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Die vorliegende Erfindung betrifft ein schaltbares Planetengetriebe, einen Roboter, ein Elektrofahrzeug sowie die Verwendung eines schaltbaren Planetengetriebes für den Antrieb eines Roboters.
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Für den Bereich der Robotik, beispielsweise im Falle eines humanoiden Roboters, ist es erforderlich, das menschliche Gang- oder Laufmuster nachbilden zu können, wobei sich Phasen mit hoher Geschwindigkeit und geringen Drehmomenten während der sogenannten Schwungphase mit alternativen Phasen eines hohen Drehmomentes und geringen Geschwindigkeiten, wie beispielsweise in der Standphase, abwechseln.
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Weiterhin ist es bei elektrisch angetriebenen Fahrzeugen, insbesondere bei extraterrestrischen Fahrzeugen, wie beispielsweise in Rovern, erforderlich, verschiedene Fahrmodi abbilden zu können. Beispielsweise sind als Fahrmodi ein langsames Bergauffahren mit einem hohen Antriebsdrehmoment oder als Alternative ein schneller Fahrmodus auf ebener Strecke, welcher weniger Drehmoment für den Antrieb benötigt, zu realisieren.
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Für die vorbezeichneten Aufgaben ist es erforderlich, ein schaltbares Getriebe zwischen der jeweiligen Antriebsvorrichtung und dem Abtrieb vorzusehen, bei welchem zwischen mindestens zwei Übersetzungsstufen des Getriebes geschaltet werden kann.
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Aus dem Stand der Technik ist bereits die Getriebeart der Planetengetriebe bekannt, welche sowohl schaltbar als auch nicht schaltbar realisiert werden kann. Es gibt dabei verschiedenste Arten von schaltbaren Planetengetrieben, welche grundsätzlich in drei Gruppen unterteilt werden können:
- - im Stillstand schaltbare Getriebe,
- - unter Last schaltbare Getriebe, die richtungsunabhängig sind, und
- - aktiv gesteuerte schaltende Getriebe in Abhängigkeit von vordefinierten Steuergrößen und automatisch schaltende Getriebe.
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Bei den Planetengetrieben, welche im Stillstand schaltbar sind, wird die Kupplung über formschlüssige Verbindungen realisiert. Die im Betrieb schaltbaren Planetengetriebe, welche beispielsweise im Nabengetriebe eines Fahrrads verbaut werden, weisen ein durch Sperrklinken verursachtes richtungsabhängiges Schaltverhalten auf. Die dritte Gruppe der Planetengetriebe, welche automatisch schaltbar sind, werden in Abhängigkeit des Vorliegens von bestimmten Merkmalen wie Drehzahl oder Drehmoment automatisch geschaltet, sobald ein bestimmter Schwellwert erreicht wird.
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Im Stand der Technik ist die Schaltung der Planetengetriebe meist so realisiert, dass es eine Richtungsabhängigkeit des Übertragungsverhaltens gibt, das Getriebe nur im Stillstand geschaltet werden kann oder die Schaltung nicht unabhängig erfolgt, sondern mit Kennwerten, wie beispielsweise Drehgeschwindigkeiten oder Drehmomenten, gekoppelt ist.
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Nachteilig an dem vorgenannten Stand der Technik ist, dass nicht getrennt vom Systemzustand und in beide Richtungen frei das Übersetzungsverhältnis der Planetengetriebe gewählt werden bzw. über die Kupplung geschaltet werden kann.
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Ein Getriebe mit Planetensätzen, welches in Abhängigkeit der Drehgeschwindigkeit oder des Drehmoments automatisch gekoppelt wird, stellt beispielsweise das Automatikgetriebe in Kraftfahrzeugen dar. Dieses weist mehrere Planetenstufen auf, wobei meist die Antriebswelle mit sämtlichen Sonnenrädern verbunden ist. Die verschiedenen Übersetzungen werden dadurch erreicht, dass unterschiedliche Kombinationen von festgesetzten Hohlrad- oder Planetenträgern und Kupplungen aktiviert werden. Der vorgenannte Aufbau nimmt zum einen viel Bauraum ein und zum anderen wird die Anzahl verschiedener Übersetzungen bei Anwendungsfällen in der Robotik nicht benötigt. Die Bremsen und Kupplungen funktionieren meist mit Reibung und werden hydraulisch angetrieben. Die Hydraulik bringt den Nachteil mit sich, dass Öl in extraterrestrischen Gebieten oder Extremsituationen der Umwelteinflüsse seine Eigenschaft verändert und somit für die Anwendung in der Robotik nicht geeignet ist. Die Ausgestaltungsform mit einer Hydraulik weist den weiteren Nachteil auf, dass für die Hydraulik ein großer Bauraum benötigt wird und weiterhin zusätzliches Gewicht in das Getriebe hinzugefügt wird. Aufgrund der Gefahr einer Verschmutzung und möglicher Gesundheitsrisiken durch das Öl und den Öldruck wird weiterhin die Einsatzfähigkeit in menschlicher Umgebung verringert. Bei kontinuierlich verstellbaren Planetengetrieben können aufgrund der Baugröße nicht die benötigten Übersetzungen für die Anwendungsfälle der Robotik erreicht werden. Weiterhin bedarf die genaue Einstellung der Übersetzungsverhältnisse einer aufwendigeren Aktuierung und Regelung.
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Die WO 2007/ 027 922 A2 offenbart ein Verteilergetriebe ist mit einer Bereichseinheit, einem Zwischenachsdifferential, einer Kupplungsanordnung und einem kraftbetriebenen Betätigungsmechanismus. Die Bereichseinheit umfasst einen Planetenradsatz, der von einer Eingangswelle angetrieben wird, und eine synchronisierte Klauenkupplungsanordnung zum lösbaren Koppeln entweder der Eingangswelle oder einer Ausgangskomponente des Planetenradsatzes mit einem Eingangselement des Zwischenachsendifferentials. Das Zwischenachsdifferenzial umfasst ferner ein erstes Ausgangselement, das eine erste Ausgangswelle antreibt, und ein zweites Ausgangselement, das eine zweite Ausgangswelle betriebsmäßig antreibt. Die Kupplungsanordnung ist eine Mehrscheiben-Reibungskupplung, die betriebsfähig zwischen der ersten und der zweiten Ausgangswelle angeordnet ist. Der kraftbetätigte Betätigungsmechanismus umfasst eine Bereichsbetätigeranordnung, eine Kupplungsbetätigeranordnung und eine Motoranordnung, die betreibbar ist, um eine koordinierte Betätigung der Bereichsbetätigeranordnung und der Kupplungsbetätigeranordnung zu steuern.
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Die
DE 10 2012 216 132 A1 beschreibt einen Radnabenantrieb für den Antrieb eines Rades eines Kraftfahrzeugs, mit einem Antriebsstrang, der einen elektrischen Antriebsmotor und ein Getriebe aufweist. Es ist vorgesehen, dass das das Getriebe als manuell oder automatisch schaltbares Getriebe zur Drehmomentwandlung mit mindestens zwei Gängen, insbesondere als Lastschaltgetriebe, ausgebildet ist.
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Aus der US 2018 / 0 177 672 A1 ist eine Bewegungsassistenzvorrichtung bekannt geworden umfassend einen Antriebsmechanismus, der eine Kraft an den Körper eines Benutzers mittels einer ersten Orthose und einer zweiten Orthose anlegt, Haltungsdetektoren, die die Haltung des Benutzers erfassen, sowie eine Steuereinheit, die den Antriebsmechanismus ansteuert. Ein Getriebemechanismus des Antriebsmechanismus ist so konfiguriert, dass er umschaltbar ist zwischen einem Übertragungsmodus, in dem eine auf einer Feder basierende Antriebskraft übertragen wird, um ein Gelenk zu einem vorbestimmten Zustand zu bewegen, und einem Nichtübertragungsmodus, in dem ein Gelenk frei bewegt werden kann, ohne die Antriebskraft, die gespeichert worden ist, zu übertragen. Die Steuereinheit schaltet automatisch den Getriebemechanismus zum Nichtübertragungsmodus, wenn basierend auf der Haltung des Benutzers ein vorbestimmtes Auslöseereignis erkannt wird.
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Die
DE 203 01 116 U1 offenbart eine myoelektrisch gesteuerte künstliche Hand mit einer Greifvorrichtung mit ersten und zweiten Klemmklauen, eine Antriebsvorrichtung, ein Getriebe mit ersten und zweiten Kupplungselementen, eine erste Schaltvorrichtung und eine zweite Schaltvorrichtung. Das erste Kupplungselement weist eine hohe Drehgeschwindigkeit auf und ein niedriges Drehmoment, um die erste und die zweite Klemmklaue aufeinander zu zudrehen, um einen Gegenstand zu greifen. Das zweite Kupplungselement weist eine niedrige Drehgeschwindigkeit auf und ein hohes Drehmoment, um den Gegenstand einzuklemmen. Wenn Kraft von der Antriebsvorrichtung auf die Greifvorrichtung über das erste Kupplungselement übertragen wird, so dass die ersten und zweiten Klemmklauen den Gegenstand greifen, wirken die erste und die zweite Schaltvorrichtung miteinander zusammen, um das erste Kupplungselement von der Antriebsvorrichtung zu entkoppeln und um das zweite Kupplungselement mit der Antriebsvorrichtung zu verbinden.
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Ausgehend von dem Stand der Technik besteht somit die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Getriebe, insbesondere ein Planetengetriebe, bereitzustellen, welches über eine kompaktere Bauform verfügt, über die geeigneten Übersetzungsverhältnisse verfügt und unabhängig von der Richtungsabhängigkeit des Übertragungsverhaltens und von vorliegenden Kennwerten geschaltet werden kann.
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Gelöst wird die Aufgabe gemäß einem ersten Aspekt durch ein schaltbares Planetengetriebe, welches ein Sonnenrad, einen Planetenträger, ein Hohlrad, mindestens ein Planetenrad und ein Abtriebselement umfasst. Das Hohlrad ist erfindungsgemäß festgelegt und das Sonnenrad drehfest mit einem Antrieb verbunden, wobei das mindestens eine Planetenrad drehbar auf dem Planetenträger angeordnet ist und mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad kämmt, wobei das Abtriebselement zwischen mindestens zwei Kupplungspositionen schaltbar ausgestaltet ist und wobei das Abtriebselement in einer ersten Kupplungsposition mit dem Sonnenrad und in der zweiten Kupplungsposition mit dem Planetenträger in drehmomentübertragender Wirkverbindung steht.
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Bei dem Abtriebselement kann es sich erfindungsgemäß um ein einzelnes, beispielsweise integralgefertigtes, Bauteil oder eben auch um mehrere Einzelbauteile handeln, welche gemeinsam das Abtriebselement bilden.
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Das erfindungsgemäße schaltbare Planetengetriebe weist den Vorteil auf, dass sich dieses richtungsunabhängig und im Betrieb auch unter Last schalten lässt. Es funktioniert weiterhin richtungsunabhängig, egal in welcher Richtung der Antrieb aktuell dreht.
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Vorteilhaft ist, dass das erfindungsgemäße Getriebe zwischen einer 1:1 Übersetzung, bei welcher das Drehmoment direkt vom Antrieb über das Sonnenrad unmittelbar abgegriffen wird und unmittelbar auf das Abtriebselement übertragen wird und einer weiteren Übersetzungsstufe, welche durch die Größe des mindestens einen Planetenrads frei gewählt bzw. dimensioniert werden kann, schaltbar ist.
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Der erfindungsgemäße Antrieb ist über das Sonnenrad realisiert, der Abtrieb über das Abtriebselement ist in der ersten Kupplungsposition als Durchtrieb realisiert, mit einer Direktübertragung des Sonnenrads auf das Abtriebselement. In der zweiten Kupplungsposition ist der Abtrieb über den Planetenträger realisiert. Durch das erfindungsgemäß festgelegte Hohlrad wird eine hohe Integrationsstufe erreicht, so dass das erfindungsgemäße schaltbare Planetengetriebe eine kompakte Bauform aufweist und einfach montiert werden kann. Aufgrund des Umstandes, dass die eigentliche Schaltung bzw. Kupplung innerhalb des Hohlrades realisiert wird, ergibt sich ein geringer Bauraum für das erfindungsgemäße schaltbare Planetengetriebe.
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Die Lastübertragung zwischen dem Sonnenrad und dem Abtriebselement in der ersten Kupplungsposition und/oder zwischen dem Planetenträger und dem Abtriebselement in der zweiten Kupplungsposition kann über mindestens zwei einander gegenüberliegende aneinander angepasste Kupplungselemente erfolgen. Es können somit erfindungsgemäß je Kupplungsposition zwei einander gegenüberliegende Kupplungselemente vorgesehen werden.
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Das Abtriebselement ist erfindungsgemäß als Abtriebswelle ausgebildet werden, wobei das Sonnenrad und die Abtriebswelle koaxial zueinander angeordnet sind und relativ zueinander entlang einer gemeinsamen Drehachse zur Einnahme der Kupplungspositionen translativ verschiebbar angeordnet sind und wobei die aneinander angepassten Kupplungselemente über Hirth-Verzahnungen ausgebildet sind.
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Bei Einnahme der ersten Kupplungsposition kommen die aneinander angepassten Kupplungselemente der ersten Kupplungsposition in drehmomentübertragende Wirkverbindung, wobei die Kupplungselemente der zweiten Kupplungsposition bei Einnahme der ersten Kupplungsposition voneinander getrennt sind und nicht in Wirkverbindung stehen. Bei Wechsel in die zweite Kupplungsposition treten die Kupplungselemente der zweiten Kupplungsposition in drehmomentübertragende Wirkverbindung und die Kupplungselemente der ersten Kupplungsposition sind voneinander getrennt.
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Bevorzugt weist das Abtriebselement somit mindestens zwei Kupplungselemente auf, welche für die Kupplung mit einem Kupplungselement an dem Sonnenrad bzw. einem Kupplungselement an dem Planetenträger in Wirkverbindung bringbar sind.
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Die Kupplungselemente können dabei an der Abtriebswelle zumindest in axialer Richtung der Abtriebswelle federnd und/oder gedämpft angeordnet werden. Beispielsweise können die Kupplungselemente über ein zumindest in axialer Richtung der Abtriebswelle wirkendes Feder- und/oder Dämpfungselement an der Abtriebswelle befestigt werden. Die federnde Ausgestaltung zumindest in axialer Richtung der Abtriebswelle weist den Vorteil auf, dass bei dem Schalten des Getriebes unter Last durch die federnde Lagerung der Kupplungselemente eine verbesserte Synchronisation zwischen dem Antrieb und Abtrieb realisiert werden kann. Dies ist insbesondere bei der Ausführungsform der Nutzung der Hirth-Verzahnung als formschlüssige Kupplungselemente vorteilhaft, da sich diese axial zurückdrücken bzw. zurückstellen lassen, um eine verbesserte Synchronisation zwischen An- und Abtriebswelle zu erreichen.
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Weiterhin kann es vorgesehen werden, das Abtriebselement durch eine Vorspanneinrichtung, wie beispielsweise mindestens ein Federelement, in der ersten Kupplungsposition vorgespannt zu halten, wobei die Kupplungselemente in der ersten Kupplungsposition durch die Vorspannkraft der Vorspanneinrichtung in Wirkverbindung gehalten werden und wobei die Abtriebswelle über eine Aktuatoreinrichtung in die zweite Kupplungsposition gegen die Vorspannkraft der Vorspanneinrichtung überführbar ist, wodurch die Kupplungselemente in der zweiten Kupplungsposition in Wirkverbindung überführt werden und die Kupplungselemente der ersten Kupplungselemente voneinander getrennt werden.
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Bei der Aktuatoreinrichtung kann es sich beispielsweise um einen elektromagnetischen, hydraulischen, pneumatischen oder mechanischen Antrieb für die Verlagerung des Abtriebselementes von der ersten in die zweite Kupplungsposition und umgekehrt handeln.
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Die Abtriebswelle kann beispielsweise einen Anker umfassen und die Aktuatoreinrichtung als Elektromagnet ausgebildet werden, wobei bei Aktivierung des Elektromagneten der Anker die Abtriebswelle gegen die Vorspannkraft der Vorspanneinrichtung in die zweite Kupplungsposition verlagert.
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Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann es jedoch auch vorgesehen werden, die Abtriebswelle mit einer Gewindespindel auszugestalten und die Aktuatoreinrichtung mit einem an die Gewindespindel angepassten Abtriebselement auszugestalten zur Verlagerung der Abtriebswelle von der ersten in die zweite Kupplungsposition und umgekehrt.
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Als weitere Alternative kann erfindungsgemäß die Aktuatoreinrichtung als angetriebene Kulissenscheibe mit einer Kulissenführung ausgestaltet werden. Die Abtriebswelle kann in dieser Ausführungsform ein in die Kulissenführung eingreifendes Führungselement umfassen, wobei durch Antrieb der Kulissenscheibe die Abtriebswelle reversibel in die erste und zweite Kupplungsposition verlagerbar ist. Durch die geometrische Ausgestaltung der Kulissenführung lassen sich Bewegungsabläufe mit sich verändernden Geschwindigkeiten realisieren.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann ein Roboter vorgesehen werden, welcher mindestens ein Gelenk mit einer Antriebseinrichtung zur Beeinflussung der Gelenkstellung umfasst, wobei die Antriebseinrichtung mindestens ein schaltbares Planetengetriebe gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst.
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Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann ein Elektrofahrzeug umfassend mindestens ein elektrisch angetriebenes Rad, wobei das Rad mittels eines Motors über eine Radnabe angetrieben wird, wobei zwischen dem Motor und der Radnabe mindestens ein schaltbares Planetengetriebe gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung betreffen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann ein Gelenkantrieb für eine Manipulationseinrichtung, wie insbesondere einen Roboter, vorgesehen werden, wobei der Gelenkantrieb einen rotatorischen Antrieb, einen Abtrieb, mindestens eine Sensoreinrichtung und mindestens ein schaltbares Planetengetriebe gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung umfasst, wobei das mindestens eine schaltbare Planetengetriebe zwischen dem Antrieb und dem Abtrieb angeordnet ist und in Abhängigkeit von über die mindestens eine Sensoreinrichtung detektierten Signale schaltbar ausgestaltet ist.
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Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung eines schaltbaren Planetengetriebes gemäß dem ersten Aspekt für den Antrieb eines Roboters.
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Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beispielhafte Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Planetengetriebes dargestellt.
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Es zeigen:
- 1a und 1b eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen schaltbaren Planetengetriebes gemäß 1a in der ersten Kupplungsposition und gemäß 1b in einer zweiten Kupplungsposition;
- 2 eine zweite beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Planetengetriebes in Schnittansicht.
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Die 1a und 1b zeigen die schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen schaltbaren Planetengetriebes, welches ein Sonnenrad 1, einen Planetenträger 2, ein Hohlrad 3, mehrere Planetenräder 6 sowie ein Abtriebselement 9 umfasst. Das Hohlrad 3 ist festgelegt und das Sonnenrad 1 ist mit einem nicht dargestellten Antrieb zumindest in drehmomentübertragender Weise verbunden. Die Planetenräder 6 sind drehbar auf dem Planetenträger 2 angeordnet und kämmen sowohl mit dem Sonnenrad 1 und dem Hohlrad 3. Das Abtriebselement 9 ist zwischen zwei Kupplungspositionen schaltbar und in der dargestellten Ausführungsform translativ verschiebbar ausgestaltet. Das Abtriebselement 9 steht in der ersten Kupplungsposition mit dem Sonnenrad 1 und in einer zweiten Kupplungsposition mit dem Planetenträger 2 in drehmomentübertragender Wirkverbindung. In der 1a ist das erfindungsgemäße schaltbare Planetengetriebe in der ersten Kupplungsposition dargestellt, wobei das Abtriebselement 9 mit dem Sonnenrad 1 in Wirkverbindung steht. In der 1b ist die zweite Kupplungsposition dargestellt, wobei das Abtriebselement 9 mit dem Planetenträger 2 in drehmomentübertragender Wirkverbindung steht. Die erste Kupplungsposition gemäß 1a ermöglicht eine 1:1 Übersetzung zwischen dem Antrieb bzw. dem angetriebenen Sonnenrad 1 und dem Abtriebselement 9. Hierbei wird das Drehmoment unmittelbar von dem Sonnenrad 1 über ein Kupplungselement 10 auf das Abtriebselement 9 übertragen, beispielsweise kann es sich bei den Kupplungselementen 10 um Reibbeläge handeln. Die Lastübertragung zwischen dem Sonnenrad 1 und dem Abtriebselement 9 und/oder zwischen dem Planetenträger 2 und dem Abtriebselement 9 wird in der dargestellten Ausführungsform gemäß 1 über mindestens zwei aneinander gegenüberliegend angepasste Kupplungselemente 10 in Form von Reibbelägen realisiert. Das Abtriebselement 9 ist als Abtriebswelle 9w ausgebildet, wobei das Sonnenrad 1 und die Abtriebswelle 9w koaxial zueinander angeordnet sind und relativ zueinander entlang einer gemeinsamen Drehachse 11 (in 1 nicht dargestellt) zur Einnahme der beiden Kupplungspositionen translativ verschiebbar angeordnet sind und wobei die aneinander angepassten Kupplungselemente 10 als einander axial gegenüberliegende Reibbeläge ausgebildet sind.
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Das Abtriebselement 9 ist durch eine Vorspanneinrichtung 8 in Form einer Feder in der ersten Kupplungsposition vorgespannt gehalten, wobei die Kupplungselemente 10 in der ersten Kupplungsposition durch die Vorspannkraft der Vorspanneinrichtung 8 in Wirkverbindung gehalten werden. Weiterhin verfügt das Abtriebselement 9 in Form der Abtriebswelle 9w über eine Aktuatoreinrichtung 4, worüber die Abtriebswelle 9w in die zweite Kupplungsposition überführbar bzw. in der dargestellten Ausführungsform translativ gegenüber dem Planetengetriebe verschiebbar ist. Die Abtriebswelle 9w gemäß 1 weist dabei einen Anker 7 auf, welcher an die Aktuatoreinrichtung 4 in Form des Elektromagneten angepasst ist, wobei die Aktivierung des Elektromagneten den Anker 7 und die Abtriebswelle 9b gegen die Vorspannkraft der Vorspanneinrichtung 8 in die zweite Kupplungsposition verlagert. In der zweiten Kupplungsposition treten die Kupplungselemente 10 der zweiten Kupplungsposition zwischen dem Planetenträger 2 und der Abtriebswelle 9w in Wirkverbindung. Die erforderliche Kraft zur Sicherstellung der Wirkverbindung zwischen den Kupplungselementen des Abtriebselements 9 und dem Planetenträger 2 wird durch die Magnetkraft des Elektromagneten gewährleistet. In der ersten Kupplungsposition besteht zwischen den Kupplungselementen des Planetenträgers 2 und dem Abtriebselement 9 keine Wirkverbindung, so dass kein Drehmoment übertragen werden kann. In der zweiten Kupplungsposition sind wiederum die Kupplungselemente der Abtriebswelle 9w und des Sonnenrads 1 nicht in Wirkverbindung.
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Das Abtriebselement 9 kann somit erfindungsgemäß zwei Kupplungselemente 10 umfassen, welche wiederum an die Kupplungselemente 10 des Sonnenrads 1 und des Planetenträgers 2 angepasst sind. Besonders bevorzugt sind die beiden Kupplungselemente 10 an dem Abtriebselement 9 in einem Zwischenraum des Planetengetriebes zwischen dem Sonnenrad 1 und dem Planetenträger 2 angeordnet. Die Kupplungselemente 10 des Abtriebselementes 9 sind dabei in entgegengesetzten Richtungen entlang der gemeinsamen Drehachse 11 angeordnet.
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Die 2 zeigt eine alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäßen schaltbaren Planetengetriebes. Das Abtriebselement 9 in Form der Abtriebswelle 9w ist wiederum axial verschiebbar ausgestaltet und befindet sich in dem in 2 dargestellten Zustand zwischen der ersten und zweiten Kupplungsposition, in welcher sich die Kupplungselemente 10 nicht in Wirkverbindung befinden. Demnach ist das Abtriebselement 9 über die Kupplungselemente 10 weder mit dem Sonnenrad 1 noch mit dem Planetenträger 2 in Wirkverbindung. Die Drehmomentübertragung zwischen dem Abtriebselement 9 und dem Sonnenrad 1 bzw. dem Planetenträger 2 wird bei der in 2 dargestellten beispielhaften Ausführungsform durch das Aufeinandertreffen von jeweils gegenüberliegenden Hirth-Verzahnungen im Bereich der einander gegenüberliegenden Kupplungselemente 10 in der ersten oder zweiten Kupplungsposition realisiert. Dabei ist jeweils ein Kupplungspartner der Kupplungselemente 10 drehfest mit der Abtriebswelle 9w verbunden und der zweite Kupplungspartner mit dem Sonnenrad 1 bzw. dem Planetenträger 2 verbunden. Die vorgesehenen Hirth-Verzahnungen als Kupplungselemente 10 können dabei zumindest in axialer Richtung der gemeinsamen Drehachse 11 federnd ausgestaltet werden, um eine verbesserte Synchronisierung der Einzelelemente des schaltbaren Getriebes sicherzustellen. Das gemäß 2 dargestellte Abtriebselement 9 weist in der dargestellten Ausführungsform eine Gewindespindel 12 auf, wobei die Aktuatoreinrichtung 4 (in 2 nicht dargestellt) über ein an die Gewindespindel 12 angepasstes Antriebselement verfügt zur Verlagerung der Abtriebswelle 9w von der ersten in die zweite Kupplungsposition und umgekehrt.
