DE102019105760A1 - Wellgetriebe und Verfahren zur Herstellung eines elastischen Getriebebauteils - Google Patents
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Abstract
Ein Wellgetriebe umfasst ein Antriebsrad (2), eine mit diesem verbundene Kragenhülse (7), welche einen hülsenförmigen Abschnitt (10) mit einer Außenverzahnung (11) sowie einen radial nach außen gerichteten Flansch (8) aufweist, einen mit der Kragenhülse (7) zusammenwirkenden, einen nachgiebigen Außenring (22) aufweisenden Wellgenerator (15), sowie ein innenverzahntes Abtriebsrad (5), wobei über einen auf der Innenseite des hülsenförmigen Abschnitts (10) angeordneten Axialanschlag (23) eine Axialkraft zwischen dem Außenring (22) und der Kragenhülse (7) übertragbar ist und wobei der Axialanschlag (23) durch ein gesondertes, an der Kragenhülse (7) gehaltenes Sicherungselement (24, 28) gebildet ist.
Description
- Die Erfindung betrifft ein als Stellgetriebe eines elektromechanischen Nockenwellenverstellers verwendbares Wellgetriebe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines elastischen, für ein Wellgetriebe geeigneten Getriebebauteils.
- Ein derartiges Wellgetriebe ist beispielsweise aus der
DE 10 2016 218 927 A1 bekannt. Das bekannte Wellgetriebe umfasst ein als Kragenhülse ausgebildetes elastisches Getriebeelement, welches einen an einen Kragen, das heißt Flansch, anschließenden hülsenförmigen Abschnitt aufweist, an dessen Innenseite ein Absatz gebildet ist, der eine in Axialrichtung wirksame Sicherung gegenüber einem Außenring eines Wellgenerators darstellt. - Aus der
EP 0 741 256 B1 ist ein für ein Wellgetriebe vorgesehenes nachgiebiges Verzahnungsbauteil bekannt, welches die Form einer Kragenhülse hat. Ein weiteres elastisches Getriebeelement eines Wellgetriebes ist zum Beispiel aus derEP 0 514 829 B1 bekannt. Die in den genannten Dokumenten beschriebenen Wellgetriebe sollen als hochübersetzte Getriebe für den Einsatz in Robotern geeignet sein. - Wellgetriebe, die zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug vorgesehen sind, sind zum Beispiel aus der
DE 10 2004 009 128 A1 , aus derDE 10 2013 220 220 A1 sowie aus derDE 10 2014 202 060 A1 bekannt. In allen Fällen handelt es sich um Getriebe von elektrischen Nockenwellenverstellern. Weitere Wellgetriebe gehen ausDe 10 2016 223 513 A1 ,DE 10 2013 216 183 A1 ,DE 11 2012 000 049 T5 undDE 37 38 521 C1 hervor. - Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein insbesondere unter fertigungstechnischen Aspekten weiterentwickeltes, für die Verwendung in einem elektromechanischen Nockenwellenversteller geeignetes Wellgetriebe anzugeben.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Wellgetriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder des Anspruchs 2. Ebenso wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines elastischen Getriebebauteils gemäß Anspruch 10. Im Folgenden im Zusammenhang mit dem Herstellungsverfahren erläuterte Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung gelten sinngemäß auch für die Vorrichtung und umgekehrt.
- Das Wellgetriebe umfasst in an sich bekannter Grundkonzeption ein Antriebsrad, eine mit diesem verbundene Kragenhülse, welche einen hülsenförmigen, das heißt im Wesentlichen zylindrischen Abschnitt mit einer Außenverzahnung sowie einen radial nach außen gerichteten Flanschabschnitt aufweist, einen mit der Kragenhülse, das heißt dem elastischen Getriebeelement des Wellgetriebes, zusammenwirkenden, einen nachgiebigen Außenring aufweisenden Wellgenerator, sowie ein innenverzahntes Abtriebsrad, wobei über einen auf der Innenseite des hülsenförmigen Abschnitts der Kragenhülse angeordneten Axialanschlag eine Axialkraft zwischen dem Außenring und der Kragenhülse und damit auch dem Gehäuse des Wellgetriebes übertragbar ist.
- Der Axialanschlag ist nicht unmittelbar durch die Kragenhülse, sondern durch ein gesondertes, an der Kragenhülse gehaltenes Sicherungselement gebildet. Die Kragenhülse ist damit im Vergleich zu einer Kragenhülse, welche selbst als Axialanschlag fungiert, einfacher gestaltet. Es hat sich gezeigt, dass eine eventuelle Materialschwächung der Kragenhülse, welche zur Halterung des gesonderten Sicherungselementes erforderlich ist, die Haltbarkeit und elastische Verformbarkeit der Kragenhülse nicht negativ beeinflusst.
- Die Erfindung macht einen Deckel als axiales Sicherungselement entbehrlich. Damit steht radial innerhalb des Wellgetriebes mehr Bauraum zur Verfügung, und die gesamte Vorrichtung wird leichter. Die Erfindung macht dabei von der Erkenntnis Gebrauch, dass die durch die elliptischen Verformungen entstehenden Axialkräfte nicht so groß sind, dass eine Abstützung über die volle axiale Stirnfläche des Innenrings erforderlich ist. Vielmehr ist es ausreichend, wenn der Innenring nur partiell abgestützt ist. Dazu können ein oder mehrere Ringsegmente als Abstützelemente verwendet werden. Alternativ wird ein Sicherungsring eingesetzt, der zwar umlaufend ist, aber dessen Durchmesser kleiner als die Breite des abzustützenden Innenrings ist. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Kragenhülse nicht mit Schrauben an einem der Getriebebauteile fixiert.
- Gemäß einer ersten möglichen Bauform ist der Axialanschlag durch einen vorzugsweise aus Metall gefertigten Sicherungsring gebildet, welcher in einer Ringnut auf der Innenseite des hülsenförmigen Abschnitts der Kragenhülse gehalten ist. Der Sicherungsring ist beispielsweise als Ringfeder aus einem Draht mit kreisrundem Querschnitt gefertigt. Die Ringnut kann in diesem Fall eine halbkreisförmige Querschnittskontur aufweisen.
- Die Kragenhülse, in welche der Sicherungsring einsetzbar ist, ist rationell durch spanlose Verfahren herstellbar. Hierbei wird von einem Blechrohling ausgegangen, welcher eine Kragenform mit einem Hülsenabschnitt und einem an diesen anschließenden, radial nach außen gerichteten Flansch beschreibt, wobei durch umformende Bearbeitung an der Außenumfangsfläche des Hülsenabschnitts eine Verzahnung und an der Innenumfangsfläche des Hülsenabschnitts eine zur Halterung eines als Axialanschlag gegenüber einem Wellgenerator vorgesehenen Sicherungselementes geeignete Ringnut erzeugt wird.
- Gemäß einer alternativen Bauform des elastischen Getriebeelementes ist der Axialanschlag durch einen Sicherungskragen gebildet, welcher am Flanschabschnitt der Kragenhülse gehalten ist. Im Unterschied zum Sicherungsring ist der Sicherungskragen vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt. Die Grundform des Sicherungskragens entspricht der Grundform des elastischen Getriebeelementes, das heißt der Kragenhülse, wobei der Sicherungskragen sowohl in axialer Richtung als auch in radialer Richtung weniger ausgedehnt als die Kragenhülse ist. Eine unmittelbare Befestigung des Sicherungskragens am insbesondere als Antriebsrad ausgebildeten Gehäuse des Wellgetriebes ist nicht vorgesehen.
- Vorzugsweise greift der Sicherungskragen in ohnehin vorhandene Aussparungen im Flanschabschnitt der Kragenhülse ein. Solche Aussparungen dienen der gezielten Herabsetzung der Steifigkeit des Kragens des elastischen Getriebeelementes und weisen beispielsweise eine längliche, konkav - bezogen auf die Mittelachse der Kragenhülse - gekrümmte Form auf. Kragenhülsen mit solchen Aussparungen sind grundsätzlich zum Beispiel aus den Dokumenten
DE 10 2016 208 536 B3 ,DE 10 2015 224 897 A1 undDE 10 2016 207 046 A1 bekannt. - Befestigungsabschnitte des Sicherungskragens, welche an den vorzugsweise gekrümmten Aussparungen gehalten sind, hintergreifen vorzugsweise die Aussparungen derart, dass sie an einer Stirnfläche des Antriebsrades anliegen. Ein damit gegebener Spaltraum zwischen dem Kragen des elastischen Getriebeelementes und der Stirnfläche des Antriebsrades begünstigt die Verformbarkeit des elastischen Getriebeelementes im Bereich seines Kragens. Die insbesondere als Haken gestalteten Befestigungsabschnitte, welche zumindest teilweise in einem Raum zwischen dem Kragen des elastischen Getriebeelementes und der Stirnfläche des Antriebsrades angeordnet sind, tragen somit dazu bei, dass der genannte Spaltraum offen gehalten wird.
- In einer modifizierten Bauform liegen die Befestigungsabschnitte des Sicherungskragens nicht am Antriebsrad oder einem starr mit dem Antriebsrad verbundenen Teil an, so dass der Kragen des elastischen Getriebeelementes auch an denjenigen Stellen, an denen der Sicherungskragen dieses Getriebeelement kontaktiert, das heißt im Bereich der Befestigungsabschnitte, in Axialrichtung auslenkbar ist. Ebenso sind Ausführungsformen realisierbar, bei welchen die Befestigungsabschnitte des Sicherungskragens am Antriebsrad oder einem mit diesem starr verbundenen Teil anliegen, wobei zugleich eine zumindest geringfügige axiale Verschiebbarkeit zwischen denjenigen Stellen des Kragens des elastischen Getriebeelementes, an welchen der Kontakt zu den Befestigungsabschnitten hergestellt ist, und dem Sicherungskragen gegeben ist. Dies bedeutet, einfach ausgedrückt, dass der Kragen des elastischen Getriebeelementes in den Befestigungsabschnitten des Sicherungskragens etwas rutschen kann.
- Die Kragenhülse ist rationell als einstückiges Blechteil herstellbar. Sofern die Kragenhülse eine innenseitige Ringnut aufweist, in welcher der Sicherungsring befestigbar ist, welche jedoch auch in Varianten mit gesondertem, aus Kunststoff gefertigtem Sicherungskragen vorhanden sein kann, ist auch diese Ringnut, wie bereits erläutert, vorzugsweise mittels umformender Verfahren hergestellt. Alternativ kommt eine spanende Erzeugung der Ringnut in Betracht.
- Nachfolgend werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigen:
-
1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Wellgetriebe in einer Schnittdarstellung, -
2 einen Ausschnitt aus der Anordnung nach1 , -
3 bis5 eine Kragenhülse des Wellgetriebes nach1 , -
6 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Wellgetriebe in einer Darstellung analog1 . - Die folgenden Erläuterungen beziehen sich, soweit nicht anders angegeben, auf beide Ausführungsbeispiele. Einander entsprechende oder prinzipiell gleichwirkende Teile sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
- Ein insgesamt mit dem Bezugszeichen
1 gekennzeichnetes Wellgetriebe ist zur Verwendung in einem nicht weiter dargestellten elektrischen Nockenwellenversteller eines Verbrennungsmotors vorgesehen. Hinsichtlich der prinzipiellen Funktion des Wellgetriebes1 wird auf den eingangs zitierten Stand der Technik verwiesen. - Ein Antriebsrad
2 des Wellgetriebes1 ist im Ausführungsbeispiel einstückig mit einem Kettenrad3 ausgebildet, welches in an sich bekannter Weise von der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors, das heißt Hubkolbenmotors, angetrieben wird und mit halber Kurbelwellendrehzahl rotiert. Mit gleicher Funktion ist auch ein Riemenantrieb oder ein Antrieb des Antriebsrades2 über Zahnräder möglich. Das Antriebsrad2 wird auch als Gehäuse des Wellgetriebes1 bezeichnet. - Mit dem Antriebsrad
2 ist eine Anschlagscheibe4 fest verbunden. Weiter ist mit dem Antriebsrad2 ein flexibles Getriebeelement7 , nämlich eine Kragenhülse, drehfest verbunden. Die Kragenhülse7 wirkt zusammen mit einem als Hohlrad ausgebildeten Abtriebsrad5 , welches mit einer Abtriebswelle6 verbunden ist. Die Abtriebswelle6 ist mit der zu verstellenden Nockenwelle verbunden oder identisch. - Das Abtriebsrad
5 weist eine Innenverzahnung12 auf, welche mit einer Außenverzahnung11 der Kragenhülse7 zusammenwirkt. Die Außenverzahnung11 befindet sich am Umfang eines mit10 bezeichneten hülsenförmigen Abschnitts, das heißt Hülsenabschnitts, der Kragenhülse7 , an welchen ein radial nach außen gerichteter Flanschabschnitt8 , kurz als Flansch bezeichnet, der Kragenhülse5 anschließt. Der Flansch8 , das heißt Kragen, ist fest mit dem Antriebsrad2 verbunden. - Am Innenumfang des hülsenförmigen Abschnitts
10 ist eine Ringnut25 gebildet. In diese Ringnut25 ist im Ausführungsbeispiel nach1 ein Sicherungsring24 eingelegt, welcher allgemein als Sicherungselement bezeichnet wird. - Eine andere Form eines Sicherungselementes, nämlich ein Sicherungskragen
28 , ist bei der Bauform nach6 vorhanden. Der Sicherungskragen28 weist, grundsätzlich mit dem elastischen Getriebeelement7 vergleichbar, eine Kragenform, auch als Hutform bezeichnet, auf. Hierbei schließt sich an einen Kragenabschnitt28 , welcher in einer zum Kragen8 parallelen eben liegt, ein Hülsenabschnitt30 an, welcher konzentrisch innerhalb des Hülsenabschnitts10 der Kragenhülse7 angeordnet ist. Durch die dem Kragenabschnitt28 abgewandte Stirnfläche des Hülsenabschnitts30 ist ein Axialanschlag23 gebildet, dessen Funktion der Funktion des Sicherungsrings24 im Ausführungsbeispiel nach1 entspricht. - In beiden Ausführungsbeispielen sichert der Axialanschlag
23 einen Außenring22 eines insgesamt mit 15 bezeichneten Wellgenerators in axialer Richtung, bezogen auf die mit M bezeichnete Mittelachse des Wellgetriebes1 . Der Wellgenerator15 weist einen Innenring16 mit nicht kreisrunder, elliptischer Außenkontur auf. Auf dem als Lagerring gestalteten Innenring16 rollen Kugeln20 als Wälzkörper ab. Eine weitere Laufbahn für die Kugeln15 ist durch den Außenring22 gebildet. Der Innenring16 ist in nicht dargestellter Weise direkt, das heißt getriebelos, mittels eines Elektromotors angetrieben, wobei zwischen den Elektromotor und den Innenring16 eine Ausgleichskupplung18 in Form einer Oldham-Kupplung geschaltet ist. Die Oldham-Kupplung18 umfasst eine aus Kunststoff gefertigte Oldhamscheibe17 . Der Innenring16 ist gegenüber der Oldhamscheibe17 beschränkt in Radialrichtung verschiebbar und Teil eines insgesamt mit 19 bezeichneten Wälzlagers, das heißt Kugellagers. Die Kugeln20 des Kugellagers19 sind in einem Käfig21 geführt. - Bei der Rotation des Innenrings
16 passt sich der Außenring22 permanent der nicht kreisrunden Form des Innenrings16 an. Der mit der Außenverzahnung11 versehene Bereich der Kragenhülse7 umgibt unmittelbar den Außenring22 und ist in entsprechender Weise permanent verformbar. Durch die elliptische Form des Innenrings16 wird die Außenverzahnung11 lediglich an zwei einander diametral gegenüberliegenden Stellen in Eingriff mit der Innenverzahnung12 des Hohlrades5 gebracht. Die Innenverzahnung12 befindet sich in einem zylindrischen Abschnitt13 des Hohlrades5 . An den zylindrischen Abschnitt13 schließt sich ein mit14 bezeichneter Boden des Hohlrades5 an. Der Boden14 stellt zusätzlich zum Sicherungselement24 ,28 eine Axialsicherung - auf der dem Sicherungselement24 ,28 gegenüberliegenden Seite - dar, welche eine axiale Verschiebung des Außenrings22 , abgesehen von einem geringen Spiel, verhindert. - Solange der Innenring
16 mit der Drehzahl des Antriebsrades2 rotiert, bleiben die Eingriffsbereiche zwischen den Verzahnungen11 ,12 in denselben Umfangsbereichen der Kragenhülse7 beziehungsweise des Abtriebsrades5 . In diesem Betriebszustand ändert sich die Phasenrelation zwischen der Nockenwelle und der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors nicht. Weicht jedoch die Drehzahl, mit welcher der Innenring16 rotiert, von der Drehzahl des Antriebsrades2 ab, so wandert der Eingriffsbereich zwischen den Verzahnungen11 ,12 am Umfang des Abtriebsrades5 . Eine geringfügig unterschiedliche Zähneanzahl zwischen den Verzahnungen11 ,12 sorgt dafür, dass es zu einer Winkelverstellung zwischen der Kragenhülse7 und dem Abtriebsrad5 kommt. Das Wellgetriebe1 stellt damit ein hochuntersetztes Stellgetriebe dar. - Eine den Innenring
16 belastende Axialkraft, welche in Richtung zum Flanschabschnitt8 , das heißt in Richtung zur der Nockenwelle abgewandten Stirnseite des Wellgetriebes1 wirkt, würde über die Wälzkörper20 auf den Außenring22 übertragen werden. Eine Verlagerung des Außenrings12 in Axialrichtung wird hierbei durch den Axialanschlag23 verhindert. Der Axialanschlag23 ist derart ausgeprägt, dass auch unter Berücksichtigung eines Montagespiels zwischen der Kragenhülse7 und dem Wellgenerator15 die gewünschte Sicherungsfunktion in axialer Richtung gegeben ist. - Die in den
3 bis5 isoliert dargestellte Kragenhülse7 ist sowohl für die Verwendung im Wellgetriebe1 nach1 als Verwendung im Wellgetriebe1 nach6 geeignet. Im Flansch8 sind kreisrunde Befestigungsöffnungen26 erkennbar, die der Befestigung der Kragenhülse7 am Antriebsrad2 dienen. Zusätzlich befinden sich im Flansch8 längliche, konkav - bezogen auf die MittelachseM - gekrümmte Aussparungen9 , deren Enden in Form von Aufweitungen27 erweitert sind, so dass jede Aussparung9 die Grundform einer gekrümmten Hantel hat. Jeweils eine Aussparung9 befindet sich radial zwischen einer Befestigungsöffnung26 und dem Übergang zum Hülsenabschnitt10 . Durch die Aussparungen9 wird die Nachgiebigkeit des elastischen Getriebeelementes7 , was Belastungen in radialer Richtung sowie Kippbelastungen betrifft, gezielt heraufgesetzt, ohne eine unerwünschte Nachgiebigkeit in Umfangsrichtung zu erzeugen. - In der Ausführungsform nach
6 läuft der Kragenabschnitt29 in Form von Haken31 aus, welche allgemein als Befestigungsabschnitte bezeichnet werden. Jeder Haken31 hintergreift den Rand einer Aussparung9 derart, dass er an einer mit St bezeichneten Stirnfläche des Antriebsrades2 anliegt. Der Haken31 erstreckt sich damit in einen Bereich zwischen dem Flansch8 und der StirnflächeSt . Auf diese Weise bleibt zwischen dem Flansch8 der Kragenhülse7 und der StirnflächeSt ein SpaltSp erhalten, welcher eine ungehinderte elastische Verformung des elastischen Getriebeelementes7 , insbesondere des Kragens8 , ermöglicht. Die möglichen Verformungen der Kragenhülse7 schließen auch axiale Verlagerungen von Flächenbereichen des Flansches8 ein. Das Sicherungselement28 erfüllt damit eine Doppelfunktion, nämlich zum einen die Bildung des Axialanschlags23 gegenüber dem Außenring22 , und zum anderen die Sicherstellung eines axialen Abstandes zwischen dem Kragen8 und dem Antriebsrad2 . Die Anschlagscheibe4 , welche einen axialen Anschlag gegenüber dem Abtriebsrad5 bildet, wird hierbei dem Antriebsrad2 zugerechnet. Zusätzlich sind zwischen der Anschlagsscheibe4 und dem Abtriebsrad5 nicht dargestellte Verdrehsicherungskonturen gebildet, welche den Verstellbereich der Nockenwelle begrenzen. Derartige, durch die Anschlagscheibe4 und das Hohlrad5 gebildete Verdrehsicherungskonturen sich auch beim Ausführungsbeispiel nach1 gegeben. - Bezugszeichenliste
-
- 1
- Wellgetriebe
- 2
- Antriebsrad
- 3
- Kettenrad
- 4
- Anschlagscheibe
- 5
- Hohlrad, Abtriebsrad
- 6
- Abtriebswelle
- 7
- Kragenhülse, elastisches Getriebeelement
- 8
- Kragen, Flansch
- 9
- Aussparung im Kragen
- 10
- Hülsenabschnitt
- 11
- Außenverzahnung
- 12
- Innenverzahnung
- 13
- zylindrischer Abschnitt
- 14
- Boden
- 15
- Wellgenerator
- 16
- Innenring
- 17
- Oldhamscheibe
- 18
- Ausgleichskupplung
- 19
- Wälzlager
- 20
- Kugel
- 21
- Käfig
- 22
- Außenring
- 23
- Axialanschlag
- 24
- Sicherungselement, Sicherungsring
- 25
- Ringnut
- 26
- Befestigungsöffnung
- 27
- Aufweitung
- 28
- Sicherungselement, Sicherungskragen
- 29
- Kragenabschnitt
- 30
- Hülsenabschnitt
- 31
- Haken, Befestigungsabschnitt
- M
- Mittelachse
- Sp
- Spalt
- St
- Stirnfläche
- 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 102016218927 A1 [0002]
- EP 0741256 B1 [0003]
- EP 0514829 B1 [0003]
- DE 102004009128 A1 [0004]
- DE 102013220220 A1 [0004]
- DE 102014202060 A1 [0004]
- De 102016223513 A1 [0004]
- DE 102013216183 A1 [0004]
- DE 112012000049 T5 [0004]
- DE 3738521 C1 [0004]
- DE 102016208536 B3 [0013]
- DE 102015224897 A1 [0013]
- DE 102016207046 A1 [0013]
Claims (10)
- Wellgetriebe, mit - einem Antriebsrad (2), - einer Kragenhülse (7), welche mit dem Antriebsrad (2) verbundenen ist und einen hülsenförmigen Abschnitt (10) mit einer Außenverzahnung (11) sowie einen radial nach außen gerichteten Flansch (8) aufweist, - einem Wellgenerator (15), der mit der Kragenhülse (7) zusammenwirkt und einen nachgiebigen Außenring (22) aufweist, sowie - einem innenverzahnten Abtriebsrad (5), wobei über einen auf der Innenseite des hülsenförmigen Abschnitts (10) angeordneten Axialanschlag (23) eine Axialkraft zwischen dem Außenring (22) und der Kragenhülse (7) übertragbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass - der Axialanschlag (23) durch ein gesondertes, an der Kragenhülse (7) gehaltenes Sicherungselement (24, 28) gebildet ist, das zusammen mit dem Wellgenerator (15) den hülsenförmigen Abschnitt (10) nach radial innen nicht oder nur teilweise abdeckt.
- Wellgetriebe nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Axialanschlag (23) durch ein gesondertes, an der Kragenhülse (7) gehaltenes Sicherungselement (24, 28) gebildet ist, das den Flansch (8) axial nicht oder nur teilweise abdeckt. - Wellgetriebe nach
Anspruch 1 undAnspruch 2 . - Wellgetriebe nach einem der
Ansprüche 1 bis3 , dadurch gekennzeichnet, dass der Axialanschlag (23) durch einen Sicherungsring (24) gebildet ist, welcher in einer Ringnut (25) auf der Innenseite des hülsenförmigen Abschnitts (10) gehalten ist. - Wellgetriebe nach
Anspruch 4 , dadurch gekennzeichnet, dass als Sicherungsring (24) eine Ringfeder vorgesehen ist. - Wellgetriebe nach Anspruch einem der
Ansprüche 1 bis3 , dadurch gekennzeichnet, dass der Axialanschlag (23) durch einen Sicherungskragen (28) gebildet ist, welcher am Flansch (8) der Kragenhülse (7) gehalten - Wellgetriebe nach
Anspruch 6 , dadurch gekennzeichnet, dass Befestigungsabschnitte (31) des Sicherungskragens (28) die Aussparungen (9) im Flansch (8) hintergreifen und hierbei an einer Stirnfläche (St) des Antriebsrades (2) anliegen, so dass ein Spalt (Sp) zwischen dem Flansch (8) und der Stirnfläche (St) des Antriebsrades (2) gebildet ist. - Wellgetriebe nach einem der
Ansprüche 1 bis7 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Innenring (16) des Wellgenerators (15) mittels des am Axialanschlag (23) anschlagenden Außenrings (22) und einer Anzahl Wälzkörper (20) in Axialrichtung gesichert ist. - Wellgetriebe nach einem der
Ansprüche 1 bis8 , dadurch gekennzeichnet, dass die Kragenhülse (7) unverschraubt ist. - Verfahren zur Herstellung eines elastischen Getriebebauteils (7) für ein als Stellgetriebe eines elektrischen Nockenwellenverstellers verwendbares Wellgetriebe, ausgehend von einem Blechrohling, welcher eine Kragenform mit einem Hülsenabschnitt (10) und einem an diesen anschließenden, radial nach außen gerichteten Flansch (8) beschreibt, wobei durch umformende Bearbeitung an der Außenumfangsfläche des Hülsenabschnitts (10) eine Verzahnung (11) und an der Innenumfangsfläche des Hülsenabschnitts (10) eine zur Halterung eines als Axialanschlag (23) gegenüber einem Wellgenerator (15) vorgesehenen Sicherungselementes (24, 28) geeignete Ringnut (25) erzeugt wird.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102018105377 | 2018-03-08 | ||
DE102018105377.0 | 2018-03-08 |
Publications (1)
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102020102265A1 (de) | 2020-01-30 | 2021-08-05 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Wellenversteller |
DE102021129204A1 (de) | 2021-11-10 | 2023-05-11 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Verfahren zur Verbesserung von Messergebnissen einer Mehrzahl von einer physikalischen Größe |
DE102022120246A1 (de) | 2022-08-11 | 2024-02-22 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Elektromotorische Antriebseinheit und Roboterarm |
WO2024104533A1 (de) | 2022-11-18 | 2024-05-23 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Verfahren zur herstellung eines metallischen statorträgers, statorträger einer elektrischen maschine sowie elastisches, metallisches übertragungselement eines wellgetriebes |
DE102022130830A1 (de) | 2022-11-22 | 2024-05-23 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Elektromotorische Antriebseinheit und Roboterarm |
DE102022131953A1 (de) | 2022-11-18 | 2024-05-23 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Verfahren zur Herstellung eines metallischen Statorträgers, Statorträger einer elektrischen Maschine sowie elastisches, metallisches Übertragungselement eines Wellgetriebes |
Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
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Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3738521C1 (de) | 1987-11-13 | 1988-12-01 | Delta Getriebe Gmbh | Planetengetriebe |
EP0514829A2 (de) | 1991-05-20 | 1992-11-25 | Harmonic Drive Systems Inc. | Spannungswellengetriebe mit einem kurzen, flexiblen Becher-Element |
EP0741256A1 (de) | 1994-12-14 | 1996-11-06 | Harmonic Drive Systems Inc. | Elastisches zahnrad |
DE102004009128A1 (de) | 2004-02-25 | 2005-09-15 | Ina-Schaeffler Kg | Elektrischer Nockenwellenversteller |
DE112012000049T5 (de) | 2012-05-23 | 2014-03-06 | Harmonic Drive Systems Inc. | Wellgetriebe und flexibles, außen verzahntes Zahnrad |
DE102013216183A1 (de) | 2013-08-14 | 2015-02-19 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Verstelleinrichtung |
DE102013220220A1 (de) | 2013-10-08 | 2015-04-09 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Nockenwellenverstellvorrichtung |
DE102014202060A1 (de) | 2014-02-05 | 2015-08-06 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Nockenwellenversteller und Verfahren zum Betrieb eines Nockenwellenverstellers |
DE102016207046A1 (de) | 2016-04-26 | 2017-02-23 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Wellgetriebe |
DE102016208536B3 (de) | 2016-05-18 | 2017-06-08 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Flexibles Getriebebauteil und Verfahren zur Herstellung |
DE102015224897A1 (de) | 2015-12-10 | 2017-06-14 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Wellgetriebe |
DE102016218927A1 (de) | 2016-09-29 | 2017-11-02 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Wellgetriebe |
DE102016223513A1 (de) | 2016-11-28 | 2018-03-29 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Verstellgetriebevorrichtung für eine Welle sowie Fahrzeug mit der Verstellgetriebevorrichtung |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102016220916A1 (de) * | 2016-10-25 | 2017-10-12 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Hohlrad für ein Wellgetriebe, Wellgetriebe mit dem Hohlrad, Wellenverstellvorrichtung mit dem Wellgetriebe sowie Verfahren zur Fertigung des Hohlrads |
DE102016223373B3 (de) * | 2016-11-25 | 2018-02-22 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Stellgetriebe |
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Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3738521C1 (de) | 1987-11-13 | 1988-12-01 | Delta Getriebe Gmbh | Planetengetriebe |
EP0514829A2 (de) | 1991-05-20 | 1992-11-25 | Harmonic Drive Systems Inc. | Spannungswellengetriebe mit einem kurzen, flexiblen Becher-Element |
EP0741256A1 (de) | 1994-12-14 | 1996-11-06 | Harmonic Drive Systems Inc. | Elastisches zahnrad |
DE102004009128A1 (de) | 2004-02-25 | 2005-09-15 | Ina-Schaeffler Kg | Elektrischer Nockenwellenversteller |
DE112012000049T5 (de) | 2012-05-23 | 2014-03-06 | Harmonic Drive Systems Inc. | Wellgetriebe und flexibles, außen verzahntes Zahnrad |
DE102013216183A1 (de) | 2013-08-14 | 2015-02-19 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Verstelleinrichtung |
DE102013220220A1 (de) | 2013-10-08 | 2015-04-09 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Nockenwellenverstellvorrichtung |
DE102014202060A1 (de) | 2014-02-05 | 2015-08-06 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Nockenwellenversteller und Verfahren zum Betrieb eines Nockenwellenverstellers |
DE102015224897A1 (de) | 2015-12-10 | 2017-06-14 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Wellgetriebe |
DE102016207046A1 (de) | 2016-04-26 | 2017-02-23 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Wellgetriebe |
DE102016208536B3 (de) | 2016-05-18 | 2017-06-08 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Flexibles Getriebebauteil und Verfahren zur Herstellung |
DE102016218927A1 (de) | 2016-09-29 | 2017-11-02 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Wellgetriebe |
DE102016223513A1 (de) | 2016-11-28 | 2018-03-29 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Verstellgetriebevorrichtung für eine Welle sowie Fahrzeug mit der Verstellgetriebevorrichtung |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102020102265A1 (de) | 2020-01-30 | 2021-08-05 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Wellenversteller |
WO2021151427A1 (de) | 2020-01-30 | 2021-08-05 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Wellenversteller |
DE102021129204A1 (de) | 2021-11-10 | 2023-05-11 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Verfahren zur Verbesserung von Messergebnissen einer Mehrzahl von einer physikalischen Größe |
DE102021129204B4 (de) | 2021-11-10 | 2023-11-16 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Verfahren zur Verbesserung von Messergebnissen einer Mehrzahl von einer physikalischen Größe messenden Sensoren |
DE102022120246A1 (de) | 2022-08-11 | 2024-02-22 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Elektromotorische Antriebseinheit und Roboterarm |
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DE102022131953A1 (de) | 2022-11-18 | 2024-05-23 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Verfahren zur Herstellung eines metallischen Statorträgers, Statorträger einer elektrischen Maschine sowie elastisches, metallisches Übertragungselement eines Wellgetriebes |
DE102022130830A1 (de) | 2022-11-22 | 2024-05-23 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Elektromotorische Antriebseinheit und Roboterarm |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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