EP3604791A1 - Starter for a combustion engine - Google Patents

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Publication number
EP3604791A1
EP3604791A1 EP19187778.6A EP19187778A EP3604791A1 EP 3604791 A1 EP3604791 A1 EP 3604791A1 EP 19187778 A EP19187778 A EP 19187778A EP 3604791 A1 EP3604791 A1 EP 3604791A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gear
starting device
gears
combustion engine
planetary
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP19187778.6A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Bostjan BREMEC
Ambroz VRTOVEC
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mahle International GmbH
Original Assignee
Mahle International GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mahle International GmbH filed Critical Mahle International GmbH
Publication of EP3604791A1 publication Critical patent/EP3604791A1/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02NSTARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N15/00Other power-operated starting apparatus; Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from groups F02N5/00 - F02N13/00
    • F02N15/02Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof
    • F02N15/04Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears
    • F02N15/043Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the gearing including a speed reducer
    • F02N15/046Gearing between starting-engines and started engines; Engagement or disengagement thereof the gearing including disengaging toothed gears the gearing including a speed reducer of the planetary type

Definitions

  • the present invention relates to a starting device for an internal combustion engine, which has a drive motor and a transmission device.
  • the invention further relates to an internal combustion engine system with an internal combustion engine with such a starting device.
  • starting devices also called starters or starters
  • starting devices for starting an internal combustion engine
  • gear device which, for starting the internal combustion engine, provides different transmission ratios between a drive motor and an output shaft which is operatively connected to the internal combustion engine.
  • the different transmission ratios make it possible to carry out a corresponding starting phase of the internal combustion engine in an improved manner and / or to reduce the energy consumption and thus to increase the efficiency.
  • each planetary gear has a gear shaft and associated planet gears, each of which engages in a ring gear arrangement surrounding it and drives it during operation.
  • the ring gear arrangement is connected to the output shaft of the starter device and thus transmits the torque of the drive motor with the corresponding transmission ratio to the output shaft.
  • a disadvantage of such starting devices is the high wear, the starting device, which occurs in particular when switching between the gear ratios. In addition, it is desirable to improve the efficiency of the starting device.
  • the present invention is based on the general idea of equipping a starting device for an internal combustion engine for starting the internal combustion engine with a transmission device which has at least two planetary gears, and to attach a ring gear arrangement in which planet gears planetary gears engage in such a way that the planet gears run along during operation Comb the ring gear assembly and thus rotate it, but do not drive the ring gear assembly.
  • the knowledge is used that the ring gear arrangement for the respective planetary gear has a larger diameter than other rotating or rotating components, so that by eliminating the rotation or rotation of the ring gear arrangement, corresponding moments of inertia in the drive device are reduced.
  • the ring gear arrangement in particular due to the dimensioning, has a higher mass compared to other components of the respective planetary gear, so that the moments of inertia are in turn reduced by the stationary arrangement of the ring gear arrangement.
  • the reduction in the moments of inertia leads to reduced power transmissions, in particular between the planet gears and the ring gear arrangement, so that the wear on the planetary gears and thus the gear device and the starter device is reduced and the efficiency is increased.
  • the starting device has a drive motor which drives a drive shaft of the starting device during operation.
  • the starter device also has an output shaft for driving and thus starting the internal combustion engine, the drive shaft and output shaft being arranged rotatably, in particular mounted, relative to a structure of the starter device.
  • a drive torque of the drive shaft is transmitted to the output shaft with the gear device, the gear device having at least two planetary gears of the aforementioned type, each of which has associated planet gears.
  • the planet gears are each rotatable relative to the structure and engage in the ring gear arrangement, the ring gear arrangement surrounding the planet gears, such that the planet gears are arranged within the ring gear arrangement.
  • the respective planetary gear expediently represents or provides a transmission ratio between the input shaft and the output shaft. Accordingly, it can be provided that the planet gears of the different planetary gears each have different diameters.
  • the clutch device is preferably designed as a friction clutch, which selectively and non-positively connects the drive shaft to the respective planetary gear. This makes it possible, in particular, to switch between different planetary gears and thus gears during operation of the starting device and during the starting process of the internal combustion engine.
  • the friction clutch adjusts or synchronizes the speed differences between the pairs coupled to one another, in the present case between the drive shaft and the planetary gearbox coupled to it. This enables a particularly simple and efficient shift between the gears.
  • the friction clutch has several, that is to say at least two, preferably at least 3 or 4, friction pairs, in particular axially successive disks.
  • the surface pressure per friction pair is thus reduced.
  • the coupling device can be made radially smaller.
  • Embodiments in which the coupling device is configured electrically and / or electromagnetically are advantageous.
  • the clutch device can preferably be adjusted electrically or electromagnetically, the adjustment leading to shifting, in particular to the coupling between the drive shaft and the corresponding planetary gear. It is thus possible, in particular, to make the change between the different transmission ratios provided by the respective planetary gear, and thus switching, quickly and reliably, in the electromagnetic configuration also without contact.
  • the clutch device for shifting between the different planetary gears is or can be shifted axially. This enables a simple and reliable design of the coupling device. It is in particular possible to provide the clutch device with a switching body which is connected to the drive shaft in a rotationally fixed manner and can be coupled to the respective planetary gear by an axial displacement. This means that the axial or translational displacement of the clutch body means that the drive shaft is optionally coupled to one of the planetary gears.
  • the switching body is advantageously electromagnetic and thus in particular axially displaceable or adjustable without contact.
  • the coupling device can have at least one actuator, hereinafter also referred to as a switching actuator, which interacts electromagnetically with the switching body during operation.
  • At least one such switch actuator is advantageously arranged on the respective axial side of the switch body. Switching can thus be carried out quickly and reliably.
  • a clutch body, with which the shift body of the clutch device couples for coupling with the associated planetary gear, can be attached in a rotationally fixed manner to the respective gear shaft.
  • At least one of the gear shafts, together with the associated sun gear is designed as a sun gear shaft. This reduces the assembly effort and leads to further reduced torque losses and / or to a further reduced wear.
  • the planet gears are preferably each designed as a planet gear. This means that the respective planet wheel can be rotated about an axis that runs parallel to the associated transmission axis and rotates around the transmission shaft during operation.
  • At least two transmission shafts are arranged concentrically.
  • the radially outer gear shaft is expediently hollow, at least in sections.
  • the concentric design of the gear shaft leads to a compact structure of the starting device and / or to a reduced weight.
  • Preferred embodiments provide a carrier of the transmission device that is rotatable relative to the structure.
  • the planet gears of at least two of the planetary gears are rotatably mounted on the carrier such that the movement of the planet gears along the ring gear arrangement and thus the rotation the planet gears cause the carrier to rotate.
  • the carrier is rotatably connected or connectable to the output shaft so that the torque is thus transmitted to the output shaft via the planetary gear and the carrier.
  • the carrier expediently has at least two bearing shafts or bearing pins on which the planet wheels are rotatably mounted. It is preferred here if the carrier has a smaller diameter than the ring gear arrangement. This in particular reduces the moment of inertia of the transmission device and thus the starter device and thus the wear caused thereby.
  • the carrier and the output shaft can be manufactured separately and then connected to one another. It is also conceivable to manufacture the carrier with the output shaft in one piece, in particular monolithically.
  • the drive shaft and the transmission shafts are advantageously arranged coaxially. It is also preferred if the output shaft is arranged coaxially with the drive shaft and the transmission shafts.
  • the drive shaft, the gear shafts and the output shaft can therefore be rotated about the same axis. As a result, the starting device can be constructed in a compact manner. This also reduces torque losses.
  • the structure of the drive device can be any. It is particularly conceivable that the structure is a housing in which the planetary gears are arranged.
  • any transmission ratio between the input shaft and the output shaft can be realized with the respective planetary gear.
  • the different planetary gears preferably provide different gear ratios.
  • a gear ratio between 2 and 6 is conceivable.
  • one of the planetary gears can realize a gear ratio of 4 to 5, in particular 4.23, and the other planetary gear can implement a gear ratio between 3 and 4, in particular 3.33.
  • the internal combustion engine system expediently has a connecting device which establishes a drive connection between the output shaft and the internal combustion engine, in particular a crankshaft of the internal combustion engine.
  • the drive connection can be designed to be separable, so that it is produced as required, in particular in a starting phase of the internal combustion engine.
  • the connecting device advantageously has at least one component which is fixed in a rotationally fixed manner on the output shaft, that is to say which rotates with the output shaft.
  • Said component can be a gear, in particular a pinion, this gear or pinion advantageously being part of the starting device.
  • the internal combustion engine system advantageously has a control device which is connected to the coupling device in such a way that it controls the Coupling device controls. With the control device it is therefore possible to switch between the different transmission ratios.
  • the control device can also be connected to the connection device such that it controls the connection device. With the control device, the drive connection between the output shaft and the internal combustion engine can also be established and separated.
  • An internal combustion engine system 1 as shown in Fig. 1 can be seen includes an internal combustion engine 2 and a starting device 3.
  • the internal combustion engine 2 is shown in FIG Fig. 1 only indicated schematically and can be part of a vehicle 4, not shown, together with the starting device 3.
  • the internal combustion engine 2 is started with the starter device 3 such that the starter device 3 functions as a starter.
  • the starter device 3 is drive-connected to the internal combustion engine 2 via a connecting device 5.
  • the connecting device 5 can loosen and establish the drive connection.
  • a pinion 6 of the drive device 3 and a flywheel 7 of the internal combustion engine 2 work together to establish the drive connection.
  • the drive device 3 has a, in particular electrically operated, drive motor 8, which drives a drive shaft 9 during operation.
  • the drive device 3 has a housing 10 which, in the example shown, forms a structure 11 with respect to or relative to which the drive shaft 9 is rotatably arranged.
  • the housing 10 or the structure 11 is in Fig. 1 hinted at.
  • the starter device 3 also has an output shaft 12 on which the pinion 6 is fixed in a rotationally fixed manner such that the pinion 6 rotates together with the output shaft 12.
  • the output shaft 12 is also arranged rotatably relative to the structure 1.
  • the starter device 3 also has a gear device 13 which transmits a torque of the drive shaft 9 to the output shaft 12 and also translates or reduces the rotation of the drive shaft 9, translations being possible in the present example.
  • the gear device 13 has at least two planetary gears 14, 15, in the example shown two planetary gears 14, 15, namely a first one Planetary gear 14 and a second planetary gear 15 are provided.
  • the respective planetary gear 14, 15 has a gear shaft 16, 17, which is arranged rotatably relative to the structure 11. This means that the first planetary gear 14 has a first gear shaft 16 and the second planetary gear 15 has a second gear shaft 17, which in the example shown is separate from the first gear shaft 16.
  • the first transmission shaft 16 is guided through the second transmission shaft 17. Accordingly, the second gear shaft 17 is hollow.
  • the drive shaft 9, the transmission shafts 16, 17 and the output shaft 12 are arranged coaxially in the example shown and are thus rotatable about a common axis of rotation 18, which forms the common axis.
  • the output shaft 12 and the transmission shafts 16, 17, bearings 19 can be provided in each case, which support the associated shaft 9, 12, 16, 17 rotatably relative to the structure 11 and about the axis of rotation 18.
  • the respective planetary gear 14, 15 also has a sun gear 20, 21 connected to the associated gear shaft 16, 17 in a rotationally fixed manner.
  • first planetary gear 14 has a first sun gear 20, which is attached to the first gear shaft 16 in a rotationally fixed manner, such that the first sun gear 20 rotates together with the first gear shaft 16 about the axis of rotation 18.
  • second planetary gear 15 has a second sun gear 21, which is attached to the second gear shaft 17 in a rotationally fixed manner such that the second sun gear 21 rotates together with the second gear shaft 17 about the axis of rotation 18.
  • first gear shaft 16 and the first sun gear 20 are designed as a sun gear shaft 22, hereinafter also referred to as the first sun gear shaft 22, and the second gear shaft 17 together with the second sun gear 21 are also designed as a sun gear shaft 23, hereinafter also referred to as the second sun gear shaft 23 ,
  • the respective planetary gear 14, 15 also has at least two planet gears 24, 25, which surround the associated sun gear 20, 21 and are in engagement with the latter via a tooth structure (not shown). That means that first planetary gear 14 has at least two first planetary gears 24, which are arranged radially on the outside of the first sun gear 20 and are in engagement with a complementary tooth structure of the sun gear shaft 20, not shown, via said tooth structure.
  • the second planetary gear 15 has at least two second planet gears 25, which are arranged radially on the outside of the second sun gear 21, the second sun gear 21 and the second planet gears 25 being in engagement via corresponding tooth structures.
  • two first planet gears 24 and two second planet gears 25 are shown.
  • the respective planetary gear 14, 15 can also have more associated planet gears 24, 25, which are arranged, preferably evenly, distributed.
  • the planet gears 24, 25 of both planetary gears 14, 15 are rotatably mounted on a carrier 26, the carrier 26 being connected in a rotationally fixed manner to the output shaft 12 such that the carrier 26 rotates together with the output shaft 12 about the axis of rotation 18.
  • the carrier 26 is produced in one piece or monolithically with the output shaft 12.
  • the carrier 26 has a base body 27, from which the output shaft 12 protrudes.
  • This means that the carrier 26 has first bearing pins 28, on which the first planetary gears 24 are rotatably mounted.
  • the carrier 26 has second bearing pins 29, on which the second planet wheels 25 are rotatably mounted.
  • the planet gears 24, 25 are surrounded by a ring gear arrangement 30, with which they engage via a corresponding tooth structure, not shown.
  • the ring gear arrangement 30 is fixed relative to the structure 11, that is to say not rotatable and preferably also not rotatable.
  • the respective planet gear 24, 25 can thus rotate around the associated bearing pin 28, 29 during operation and thus rotate along the ring gear arrangement 30. This rotation leads to a rotation of the carrier 26 and thus of the output shaft 12 about the axis of rotation 18
  • the ring gear arrangement 30 has a common ring gear 31 with a common internal toothing 51 for all planet gears 24, 25.
  • the planet gears 24, 25 have external gears 52, 53 associated with the internal toothing 51, such that the planet gears 24, 25 are in engagement with the common internal toothing 51 of the common ring gear 31.
  • Another gear ratio is realized with the respective planetary gear 14, 15.
  • the sun gears 20, 21 and the planet gears 24, 25 of the different planetary gears 14, 15 are dimensioned radially differently in the example shown.
  • the first sun gear 20 is radially smaller than the second sun gear 21.
  • the first planet gears 24 are dimensioned radially larger than the second planet gears 25.
  • the external toothing 52 of the first planetary gears 24, hereinafter also referred to as the first external toothing 52 have a different number of teeth, not shown, than the external teeth 53 of the second planetary gears 25, hereinafter also referred to as the second external teeth 53.
  • a clutch device 32 of the starter device 3 permits the optional coupling of the first gear shaft 16 or the second gear shaft 17 to the drive shaft 9, so that the drive shaft 9 drives the first gear shaft 16 or the second gear shaft 17.
  • the clutch device 32 is configured together with the transmission device 13 as a double clutch transmission 33.
  • an associated coupling body 34, 35 is attached in a rotationally fixed manner to the respective transmission shaft 16, 17, the coupling bodies 34, 35 being axially spaced apart. This means that a first clutch body 34 is attached to the first gear shaft 16 and a second clutch body 35 axially spaced apart from the first clutch body 34 is attached to the second gear shaft 17.
  • the coupling device 32 also has a switching body 36 which rotates with it is connected to the drive shaft 9 and is arranged axially with an intermediate body 37 between the coupling bodies 34, 35.
  • the switching body 36 is axially displaceable, such that the intermediate body 37 can optionally be coupled to the first coupling body 34 or the second coupling body 35.
  • the axial displacement of the shift body 36 thus allows switching between a first gear ratio or first gear provided by the first planetary gear 14 and a second gear ratio or second gear provided by the second planetary gear 15.
  • the intermediate body 37 serves for the friction clutch between the shift body 36 and the respective transmission shaft 16, 17 or the clutch bodies 34, 35. This means that the clutch device 32 is designed as a friction clutch 50.
  • the first transmission ratio is preferably greater, for example between 4 and 5, than the second transmission ratio, which can be between 3 and 4.
  • switching actuators 38 which enable a contactless displacement of the switching body 36 and thus a contactless switching.
  • the switching actuators 38 are controlled by a controller 39, which is also referred to below as a switching controller 39.
  • 36 switching actuators 38 are arranged on both axial sides of the switching body, in particular to enable fast switching.
  • the first ring gear 31 ' can also have an internal toothing 51', hereinafter also referred to as a first internal toothing 51 ', which differs from the internal toothing 51 "of the second ring gear 31", hereinafter referred to as a second internal toothing 51 ", for example with regard to the number of teeth not shown and / or the tooth pitch.
  • This also makes different gear ratios of the two planetary gears 14, 15 possible.
  • FIG. 3 A diagram is shown with which a method for operating the internal combustion engine system 2 in a starting phase of the internal combustion engine 2 is explained by way of example.
  • a power applied to the drive motor 8 or, analogously, the applied electric current is plotted along an abscissa 42.
  • the left ordinate 43 is the rotational speed of the carrier 26 and thus the output shaft 12 plotted while along the in Fig. 3 opposite, right ordinate 44 the torque is plotted by means of the carrier 26 and thus via the output shaft 12.
  • the torque transmitted by the first planetary gear 14 is shown by a curve through a corresponding curve 45, which is also referred to below as the first torque curve 45.
  • a further course 46 which shows the torque transmitted by the second planetary gear 15, this course 46 also being referred to below as the second torque course 46.
  • a further course 47 is shown, which shows the dependence of the rotational speed of the carrier 26 on the current applied when the carrier 26 is driven by the first planetary gear 14. This course 47 is therefore also referred to below as the first speed course 47.
  • a further course 48 is shown, which shows the dependence of the rotational speed of the carrier 26 on the applied current when the carrier 26 is driven by the second planetary gear 15. This course 48 is therefore also referred to below as the second speed course.
  • the starter device 3 starts in first gear, in which the first planetary gear 14 is connected to the drive shaft 9 by means of the clutch device 32 and is driven by the latter.
  • the start of the operation of the starting device 3 and thus the starting phase of the internal combustion engine is in Fig. 3 symbolized with "T1" for the torque 26 provided.
  • a drive connection between the carrier 26 and the internal combustion engine 2 is established with the aid of the connecting device 5.
  • the inertia and the mechanical resistance of the internal combustion engine 2 cause the rotational speed to be zero lies. Overcoming the inertia and the mechanical resistance of the internal combustion engine 2 lead to a decrease in the torque and a simultaneous increase in the rotational speed. This can also be seen from the first torque curve 45 and the first speed curve 47.
  • the starter device 3 is operated in first gear until the torque reaches the value labeled "T2" and the rotational speed reaches the value labeled "R2".
  • the clutch device 32 shifts into second gear, that is to say the second planetary gear 15 with the carrier 26 and consequently connected to the output shaft 12. This is in Fig. 3 by a jump between the value R2 in the first speed profile 47 to the value R2 'corresponding to the value R2' in the second speed profile 48, visible and indicated by a first arrow 49.
  • a freewheel element (not shown) can be arranged between the starting device 3 and the internal combustion engine 2 that can be driven thereby, which prevents the internal combustion engine 2 from driving the starting device 3 after the starting process has been completed. Thus, only a torque can be transmitted from the starting device 3 to the internal combustion engine 2, but not vice versa.
  • the starting device 3 is advantageously designed in such a way that it shifts from first to second in a temperature-dependent manner. Switching occurs earlier when the temperature rises.
  • the temperature is the ambient temperature and / or the temperature of an engine oil supplied to the internal combustion engine.
  • the switching controller 39 and / or the control device 41 is / are communicatively connected to at least one temperature sensor, not shown.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anlasseinrichtung (3) für eine Brennkraftmaschine (2), die eine Getriebeeinrichtung (13) mit zumindest zwei Planetengetrieben (14, 15) aufweist, welche ein Drehmoment einer Antriebswelle (9) der Anlasseinrichtung (3) auf eine Abtriebswelle (12) der Anlasseinrichtung (3) überträgt. Ein reduzierter Verschleiß der Anlasseinrichtung (3) und/oder eine erhöhte Effizienz werden dadurch erreicht, dass Umlaufräder (24, 25) der Planetengetriebe (14, 15) in eine Hohlradanordnung (30) der Getriebeeinrichtung (13) greifen, welche in der Antriebseinrichtung (3) fixiert ist.Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Brennkraftmaschinensystem (1) mit einer Brennkraftmaschine (2) und einer derartigen Anlasseinrichtung (3).The invention relates to a starter device (3) for an internal combustion engine (2), which has a gear device (13) with at least two planetary gears (14, 15), which transmits a torque of an input shaft (9) of the starter device (3) to an output shaft ( 12) transmits the starting device (3). Reduced wear on the starter device (3) and / or increased efficiency are achieved in that planet gears (24, 25) of the planetary gears (14, 15) engage in a ring gear arrangement (30) of the gear device (13), which in the drive device ( The invention further relates to an internal combustion engine system (1) with an internal combustion engine (2) and such a starting device (3).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anlasseinrichtung für eine Brennkraftmaschine, die einen Antriebsmotor und eine Getriebeeinrichtung aufweist. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Brennkraftmaschinensystem mit einer Brennkraftmaschine mit einer solchen Anlasseinrichtung.The present invention relates to a starting device for an internal combustion engine, which has a drive motor and a transmission device. The invention further relates to an internal combustion engine system with an internal combustion engine with such a starting device.

Der Einsatz von Anlasseinrichtungen, regelmäßig auch Anlasser oder Starter genannt, zum Anlassen einer Brennkraftmaschine ist aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt. Auch ist es, beispielsweise aus der US 2002/0123408 A1 , bekannt, eine derartige Anlasseinrichtung mit einer Getriebeeinrichtung auszustatten, welche zum Starten der Brennkraftmaschine unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse zwischen einem Antriebsmotor und einer Abtriebswelle, die in einer mit der Brennkraftmaschine in Wirkverbindung steht, zur Verfügung stellt. Die unterschiedlichen Übersetzungsverhältnisse ermöglichen es, eine entsprechende Startphase der Brennkraftmaschine verbessert durchzuführen und/oder den Energieverbrauch zu reduzieren und somit die Effizienz zu steigern. Während einer Startphase der Brennkraftmaschine ist es regelmäßig notwendig und gewünscht, zwischen den unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen zu schalten.The use of starting devices, also called starters or starters, for starting an internal combustion engine is well known from the prior art. It is also, for example from the US 2002/0123408 A1 , known to equip such a starter device with a gear device which, for starting the internal combustion engine, provides different transmission ratios between a drive motor and an output shaft which is operatively connected to the internal combustion engine. The different transmission ratios make it possible to carry out a corresponding starting phase of the internal combustion engine in an improved manner and / or to reduce the energy consumption and thus to increase the efficiency. During a starting phase of the internal combustion engine, it is regularly necessary and desirable to switch between the different gear ratios.

Die EP 2 067 984 A2 , WO 2015/106739 A1 sowie die WO 2016/019952 A1 zeigen jeweils derartige Anlasseinrichtungen, die eine Getriebeeinrichtung mit zwei Planetengetrieben aufweisen, wobei das jeweilige Planetengetriebe mit einem Antriebsmotor verbunden werden kann, um ein entsprechendes Übersetzungsverhältnis zu realisieren und das von dem Antriebsmotor zur Verfügung gestellte Drehmoment entsprechend auf eine Abtriebswelle zu übertragen, welche zum Anlassen einer zugehörigen Brennkraftmaschine mit dieser verbunden oder verbindbar ist. Bei diesen Anlasseinrichtungen weist das jeweilige Planetengetriebe eine Getriebewelle sowie zugehörige Umlaufräder auf, die jeweils in einer sie umgebenden Hohlradanordnung greifen und diese im Betrieb antreiben. Die Hohlradanordnung ist mit der Abtriebswelle der Anlasseinrichtung verbunden und überträgt somit das Drehmoment des Antriebsmotors mit dem entsprechenden Übersetzungsverhältnis auf die Abtriebswelle.The EP 2 067 984 A2 . WO 2015/106739 A1 as well as the WO 2016/019952 A1 each show such starter devices that have a gear device with two planetary gears, the respective planetary gear can be connected to a drive motor in order to realize a corresponding transmission ratio and to transmit the torque provided by the drive motor accordingly to an output shaft, which for starting a associated internal combustion engine is connected or connectable to this. With these starter facilities, this shows each planetary gear has a gear shaft and associated planet gears, each of which engages in a ring gear arrangement surrounding it and drives it during operation. The ring gear arrangement is connected to the output shaft of the starter device and thus transmits the torque of the drive motor with the corresponding transmission ratio to the output shaft.

Nachteilig bei derartigen Anlasseinrichtungen ist der hohe Verschleiß, der Anlasseinrichtung, der insbesondere beim Schalten zwischen den Übersetzungsverhältnissen auftritt. Zudem ist es wünschenswert, die Effizienz der Anlasseinrichtung zu verbessern.A disadvantage of such starting devices is the high wear, the starting device, which occurs in particular when switching between the gear ratios. In addition, it is desirable to improve the efficiency of the starting device.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit der Aufgabe, für eine Anlasseinrichtung der eingangs genannten Art sowie für ein Brennkraftmaschinensystem mit einer derartigen Anlasseinrichtung und einer Brennkraftmaschine verbesserte oder zumindest andere Ausführungsformen anzugeben, die sich insbesondere durch einen reduzierten Verschleiß und/oder eine erhöhte Effizienz auszeichnen.The present invention is therefore concerned with the task of specifying improved or at least other embodiments for a starting device of the type mentioned at the beginning and for an internal combustion engine system with such a starting device and an internal combustion engine, which are characterized in particular by reduced wear and / or increased efficiency.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved according to the invention by the subject matter of the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, eine Anlasseinrichtung für eine Brennkraftmaschine zum Anlassen der Brennkraftmaschine mit einer Getriebeeinrichtung auszustatten, welche zumindest zwei Planetengetriebe aufweist, und eine Hohlradanordnung, in der Umlaufräder der Planetengetriebe greifen, stationär anzubringen derart, dass die Umlaufräder im Betrieb entlang der Hohlradanordnung kämmen und somit drehen, die Hohlradanordnung jedoch nicht antreiben. Dabei wird die Kenntnis genutzt, dass die Hohlradanordnung für das jeweilige Planetengetriebe einen größeren Durchmesser aufweist als andere, sich drehende bzw. rotierende Bestandteile, so dass durch den Entfall der Drehung bzw. Rotierung der Hohlradanordnung entsprechende Trägheitsmomente in der Antriebseinrichtung reduziert werden. Zudem weist die Hohlradanordnung, insbesondere bedingt durch die Dimensionierung, eine im Vergleich zu anderen Bestandteilen des jeweiligen Planetengetriebes höhere Masse auf, so dass durch die stationäre Anordnung der Hohlradanordnung die Trägheitsmomente wiederum reduziert werden. Die Reduzierung der Trägheitsmomente führt zu reduzierten Kraftübertragungen, insbesondere zwischen den Umlaufrädern und der Hohlradanordnung, so dass der Verschleiß der Planetengetriebe und somit der Getriebeeinrichtung und der Anlasseinrichtung reduziert und die Effizienz erhöht wird.The present invention is based on the general idea of equipping a starting device for an internal combustion engine for starting the internal combustion engine with a transmission device which has at least two planetary gears, and to attach a ring gear arrangement in which planet gears planetary gears engage in such a way that the planet gears run along during operation Comb the ring gear assembly and thus rotate it, but do not drive the ring gear assembly. The knowledge is used that the ring gear arrangement for the respective planetary gear has a larger diameter than other rotating or rotating components, so that by eliminating the rotation or rotation of the ring gear arrangement, corresponding moments of inertia in the drive device are reduced. In addition, the ring gear arrangement, in particular due to the dimensioning, has a higher mass compared to other components of the respective planetary gear, so that the moments of inertia are in turn reduced by the stationary arrangement of the ring gear arrangement. The reduction in the moments of inertia leads to reduced power transmissions, in particular between the planet gears and the ring gear arrangement, so that the wear on the planetary gears and thus the gear device and the starter device is reduced and the efficiency is increased.

Dem Erfindungsgedanken entsprechend weist die Anlasseinrichtung einen Antriebsmotor auf, der im Betrieb eine Antriebswelle der Anlasseinrichtung antreibt. Die Anlasseinrichtung weist zudem eine Abtriebswelle zum Antreiben und somit Anlassen der Brennkraftmaschine auf, wobei Antriebswelle und Abtriebswelle relativ zu einer Struktur der Anlasseinrichtung rotierbar angeordnet, insbesondere gelagert, sind. Mit der Getriebeeinrichtung wird ein Antriebsmoment der Antriebswelle auf die Abtriebswelle übertragen, wobei die Getriebeeinrichtung zumindest zwei Planetengetriebe der vorstehend genannten Art aufweist, welche jeweils zugehörige Umlaufräder aufweisen. Die Umlaufräder sind jeweils relativ zu der Struktur rotierbar und greifen in die Hohlradanordnung, wobei die Hohlradanordnung die Umlaufräder umgibt, derart, dass die Umlaufräder innerhalb der Hohlradanordnung angeordnet sind. Hierzu weisen die Umlaufräder zweckmäßig eine Zahnstruktur auf, sind insbesondere jeweils als ein Zahnrad ausgestaltet. Die Umlaufräder greifen zweckmäßig in eine komplementäre Zahnstruktur der Hohlradanordnung ein, mit der sie im Betrieb kämmen. Erfindungsgemäß ist die Hohlradanordnung an der Struktur fixiert, derart, dass die Umlaufräder im Betrieb entlang der Hohlradanordnung bewegt werden und sich somit drehen. Die Fixierung der Hohlradanordnung an der Struktur führt insbesondere dazu, dass die Hohlradanordnung bezüglich der Struktur rotierfest, vorzugsweise auch drehfest, ist. Dies führt also zu einer bezüglich der Struktur und im Gegensatz zu den Umlaufrädern stationären Anordnung.According to the inventive concept, the starting device has a drive motor which drives a drive shaft of the starting device during operation. The starter device also has an output shaft for driving and thus starting the internal combustion engine, the drive shaft and output shaft being arranged rotatably, in particular mounted, relative to a structure of the starter device. A drive torque of the drive shaft is transmitted to the output shaft with the gear device, the gear device having at least two planetary gears of the aforementioned type, each of which has associated planet gears. The planet gears are each rotatable relative to the structure and engage in the ring gear arrangement, the ring gear arrangement surrounding the planet gears, such that the planet gears are arranged within the ring gear arrangement. For this purpose, the planet gears expediently have a tooth structure, and are in particular each configured as a gear wheel. The planetary gears expediently engage in a complementary tooth structure of the ring gear arrangement with which they mesh during operation. According to the invention, the ring gear arrangement is fixed to the structure in such a way that the planet gears move and move along the ring gear arrangement during operation thus rotate. The fixation of the ring gear arrangement to the structure leads in particular to the fact that the ring gear arrangement is rotationally fixed, preferably also rotationally fixed, with respect to the structure. This therefore leads to an arrangement which is stationary with respect to the structure and, in contrast to the planet gears.

Rotierbar heißt im vorliegenden Sinne rotierbar um die eigene Rotationsachse oder Achse. Das heißt beispielsweise, dass die Antriebswelle im Betrieb relativ zur Struktur um die eigene Achse rotiert. Drehbar heißt demgegenüber eine, insbesondere kreisrunde, Drehbewegung. Die Umlaufräder sind also jeweils um die eigene Achse rotierbar und zudem, insbesondere mit ihrer jeweiligen Achse, drehbar.In the present sense, rotatable means rotatable about its own axis of rotation or axis. This means, for example, that the drive shaft rotates about its own axis relative to the structure during operation. In contrast, rotatable means a, in particular circular, rotational movement. The planet gears can therefore be rotated about their own axis and can also be rotated, in particular with their respective axis.

Das jeweilige Planetengetriebe stellt zweckmäßig ein Übersetzungsverhältnis zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle dar bzw. zur Verfügung. Dementsprechend kann vorgesehen sein, dass die Umlaufräder der unterschiedlichen Planetengetriebe jeweils unterschiedliche Durchmesser aufweisen.The respective planetary gear expediently represents or provides a transmission ratio between the input shaft and the output shaft. Accordingly, it can be provided that the planet gears of the different planetary gears each have different diameters.

Die Anlasseinrichtung weist vorteilhaft eine Kupplungseinrichtung auf, mit der ein Schalten zwischen den Planetengetrieben bzw. den zugehörigen Übersetzungsverhältnissen möglich ist. Die Kupplungseinrichtung koppelt hierzu vorzugsweise die Antriebswelle wahlweise mit dem jeweiligen Planetengetriebe. Das heißt, dass mit der Kupplungseinrichtung die Abtriebswelle mit jeweils einem der Planetengetriebe gekoppelt werden kann, so dass die Antriebswelle dieses Planetengetriebe antreibt. Vorstellbar ist es aber auch, die Kupplungseinrichtung abtriebsseitig vorzusehen, derart, dass die Kupplungseinrichtung die Abtriebswelle wahlweise mit einem der Planetengetriebe koppelt. Somit ist es möglich, bei Bedarf das gewünschte Übersetzungsverhältnis zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle bereitzustellen bzw. abzugreifen.The starter device advantageously has a clutch device with which switching between the planetary gears or the associated gear ratios is possible. For this purpose, the coupling device preferably couples the drive shaft optionally to the respective planetary gear. This means that the output shaft can be coupled to one of the planetary gears with the coupling device, so that the drive shaft drives this planetary gear. However, it is also conceivable to provide the clutch device on the output side in such a way that the clutch device optionally couples the output shaft to one of the planetary gears. It is thus possible to provide or tap the desired transmission ratio between the input shaft and the output shaft if required.

Die Kupplungseinrichtung kann prinzipiell beliebig ausgestaltet sein und/oder beliebig getätigt werden.In principle, the coupling device can be of any design and / or can be operated as desired.

Bevorzugt ist die Kupplungseinrichtung als eine Reibkupplung ausgestaltet, welche die Antriebswelle wahlweise und kraftschlüssig mit dem jeweiligen Planetengetriebe verbindet. Dies ermöglicht es insbesondere, im Betrieb der Anlasseinrichtung und während des Startvorgangs der Brennkraftmaschine zwischen verschiedenen Planetengetrieben und somit Gängen zu schalten. Insbesondere erfolgt durch die Reibkupplung eine Anpassung bzw. Synchronisierung der Drehzahlunterschiede zwischen den miteinander gekoppelten Paaren, vorliegend also zwischen der Antriebswelle und dem jeweils damit gekoppelten Planetengetriebe. Dies ermöglicht ein besonders einfaches und effizientes Schalten zwischen den Gängen.The clutch device is preferably designed as a friction clutch, which selectively and non-positively connects the drive shaft to the respective planetary gear. This makes it possible, in particular, to switch between different planetary gears and thus gears during operation of the starting device and during the starting process of the internal combustion engine. In particular, the friction clutch adjusts or synchronizes the speed differences between the pairs coupled to one another, in the present case between the drive shaft and the planetary gearbox coupled to it. This enables a particularly simple and efficient shift between the gears.

Als vorteilhaft erweist es sich dabei, wenn die Reibkupplung mehrere, das heißt zumindest zwei, vorzugsweise zumindest 3 oder 4, Reibpaarungen, insbesondere axial aufeinanderfolgende Lamellen, aufweist. Somit wird die Flächenpressung pro Reibpaarung reduziert. In der Folge lässt sich die Kupplungseinrichtung radial kleiner realisieren.It proves to be advantageous if the friction clutch has several, that is to say at least two, preferably at least 3 or 4, friction pairs, in particular axially successive disks. The surface pressure per friction pair is thus reduced. As a result, the coupling device can be made radially smaller.

Vorteilhaft sind Ausführungsformen, bei denen die Kupplungseinrichtung elektrisch und/oder elektromagnetisch ausgestaltet ist. Das heißt, dass sich die Kupplungseinrichtung vorzugsweise elektrisch bzw. elektromagnetisch verstellen lässt, wobei die Verstellung zum Schalten, insbesondere zur Kopplung zwischen der Antriebswelle und dem entsprechenden Planetengetriebe, führt. Somit ist es insbesondere möglich, den Wechsel zwischen den unterschiedlichen, durch das jeweilige Planetengetriebe bereitgestellten Übersetzungsverhältnissen und somit ein Schalten schnell und zuverlässig, bei der elektromagnetischen Ausgestaltung auch berührungslos, zu gestalten.Embodiments in which the coupling device is configured electrically and / or electromagnetically are advantageous. This means that the clutch device can preferably be adjusted electrically or electromagnetically, the adjustment leading to shifting, in particular to the coupling between the drive shaft and the corresponding planetary gear. It is thus possible, in particular, to make the change between the different transmission ratios provided by the respective planetary gear, and thus switching, quickly and reliably, in the electromagnetic configuration also without contact.

Bevorzugte Varianten sehen vor, dass die Kupplungseinrichtung zum Schalten zwischen den unterschiedlichen Planetengetrieben axial verschiebbar ist bzw. verschoben wird. Dies ermöglicht eine einfache und zuverlässige Ausgestaltung der Kupplungseinrichtung. Hierbei ist es insbesondere möglich, die Kupplungseinrichtung mit einem Schaltkörper zu versehen, der rotierfest mit der Antriebswelle verbunden ist und durch eine axiale Verschiebung mit dem jeweiligen Planetengetriebe koppelbar ist. Das heißt, dass die axiale bzw. translatorische Verschiebung des Kupplungskörpers dazu führt, dass die Antriebswelle wahlweise mit einem der Planetengetriebe gekoppelt ist.Preferred variants provide that the clutch device for shifting between the different planetary gears is or can be shifted axially. This enables a simple and reliable design of the coupling device. It is in particular possible to provide the clutch device with a switching body which is connected to the drive shaft in a rotationally fixed manner and can be coupled to the respective planetary gear by an axial displacement. This means that the axial or translational displacement of the clutch body means that the drive shaft is optionally coupled to one of the planetary gears.

Der Schaltkörper ist vorteilhaft elektromagnetisch und somit insbesondere berührungslos axial verschiebbar bzw. verstellbar. Hierzu kann die Kupplungseinrichtung zumindest einen Aktuator, nachfolgend auch als Schaltaktuator bezeichnet, aufweisen, der im Betrieb mit dem Schaltkörper elektromagnetisch zusammenwirkt. Vorteilhaft ist auf der jeweiligen axialen Seite des Schaltkörpers zumindest ein solcher Schaltaktuator angeordnet. Somit kann das Schalten schnell und zuverlässig erfolgen.The switching body is advantageously electromagnetic and thus in particular axially displaceable or adjustable without contact. For this purpose, the coupling device can have at least one actuator, hereinafter also referred to as a switching actuator, which interacts electromagnetically with the switching body during operation. At least one such switch actuator is advantageously arranged on the respective axial side of the switch body. Switching can thus be carried out quickly and reliably.

Bevorzugte Ausführungsformen sehen vor, dass die Getriebeeinrichtung zusammen mit der Kupplungseinrichtung als ein Doppelkupplungsgetriebe ausgestaltet ist. Dies erlaubt ein schnelles Schalten zwischen den unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen und/oder führt zu einer reduzierten, Unterbrechung der Leistungsübertragung.Preferred embodiments provide that the transmission device is designed together with the clutch device as a double clutch transmission. This allows fast switching between the different gear ratios and / or leads to a reduced, interruption of the power transmission.

Das jeweilige Planetengetriebe weist zweckmäßig eine Getriebewelle auf, die bezüglich der Struktur rotierbar angeordnet ist. Die jeweilige Getriebewelle ist mit einem zugehörigen Sonnenrad des zugehörigen Planetengetriebes rotierfest verbunden, derart, dass die Rotierung der Getriebewelle zu einer entsprechenden Rotierung des Sonnenrads führt. Das Sonnenrad steht mit den zugehörigen Umlaufrädern des Planetengetriebes in Eingriff, derart, dass eine Rotation des Sonnenrads zu einer Rotation der Umlaufräder und somit das Kämmen der Umlaufräder entlang der sie umgebenden Hohlradanordnung führt. Das Rotieren und das Kämmen führen zu einer Drehung der Umlaufräder entlang der Hohlradanordnung. Bevorzugt ist es hierbei, wenn die Getriebewellen von zumindest zwei der Planetengetriebe koaxial angeordnet sind. Somit lässt sich das Getriebe vereinfacht und/oder kompakt bauen.The respective planetary gear expediently has a gear shaft which is rotatably arranged with respect to the structure. The respective gear shaft is connected in a rotationally fixed manner to an associated sun gear of the associated planetary gear, such that the rotation of the gear shaft leads to a corresponding rotation of the sun gear. The sun gear is in engagement with the associated planet gears, such that rotation of the sun gear causes rotation of the planet gears and thus meshing of the planet gears Orbiting wheels along the ring gear arrangement surrounding them. The rotating and combing result in rotation of the planet gears along the ring gear assembly. It is preferred here if the gear shafts of at least two of the planetary gears are arranged coaxially. The gearbox can thus be simplified and / or compactly built.

An der jeweiligen Getriebewelle kann ein Kupplungskörper rotierfest angebracht sein, mit dem der Schaltkörper der Kupplungseinrichtung zum Kopplen mit dem zugehörigen Planetengetriebe koppelt.A clutch body, with which the shift body of the clutch device couples for coupling with the associated planetary gear, can be attached in a rotationally fixed manner to the respective gear shaft.

Vorteilhaft ist es, wenn zumindest eine der Getriebewellen zusammen mit dem zugehörigen Sonnenrad als Sonnenradwelle ausgebildet ist. Dies reduziert den Montageaufwand und führt zu weiter reduzierten Drehmomentverlusten und/oder zu einem weiter reduzierten Verschleiß.It is advantageous if at least one of the gear shafts, together with the associated sun gear, is designed as a sun gear shaft. This reduces the assembly effort and leads to further reduced torque losses and / or to a further reduced wear.

Die Umlaufräder sind vorzugsweise jeweils als ein Planetenrad ausgestaltet. Das heißt, dass das jeweilige Umlaufrad um eine parallel zur zugehörigen Getriebeachse verlaufende, im Betrieb sich um die Getriebewelle drehende Achse rotierbar ist.The planet gears are preferably each designed as a planet gear. This means that the respective planet wheel can be rotated about an axis that runs parallel to the associated transmission axis and rotates around the transmission shaft during operation.

Vorteilhafte Ausführungsformen sehen vor, dass zumindest zwei Getriebewellen konzentrisch angeordnet sind. Hierzu ist die radial außen liegende Getriebewelle zweckmäßig zumindest abschnittsweise hohl ausgebildet. Die konzentrische Ausbildung der Getriebewelle führt zu einem kompakten Aufbau der Anlasseinrichtung und/oder zu einem reduzierten Gewicht.Advantageous embodiments provide that at least two transmission shafts are arranged concentrically. For this purpose, the radially outer gear shaft is expediently hollow, at least in sections. The concentric design of the gear shaft leads to a compact structure of the starting device and / or to a reduced weight.

Bevorzugte Ausführungsformen sehen einen Träger der Getriebeeinrichtung vor, der relativ zur Struktur rotierbar ist. Die Umlaufräder zumindest zwei der Planetengetriebe sind dabei rotierbar am Träger gelagert, derart, dass die Bewegung der Umlaufräder entlang der Hohlradanordnung und somit die Drehung der Umlaufräder zu einer Rotierung des Trägers führt. Der Träger ist rotierfest mit der Abtriebswelle verbunden oder verbindbar, so dass somit das Drehmoment über das Planetengetriebe und den Träger auf die Abtriebswelle übertragen wird. Zweckmäßig weist der Träger zumindest zwei Lagerwellen oder Lagerstifte auf, auf denen die Umlaufräder rotierbar gelagert sind. Bevorzugt ist es hierbei, wenn der Träger einen kleineren Durchmesser aufweist als die Hohlradanordnung. Hierdurch wird insbesondere das Trägheitsmoment der Getriebeeinrichtung und somit der Anlasseinrichtung und somit der dadurch bedingte Verschleiß reduziert.Preferred embodiments provide a carrier of the transmission device that is rotatable relative to the structure. The planet gears of at least two of the planetary gears are rotatably mounted on the carrier such that the movement of the planet gears along the ring gear arrangement and thus the rotation the planet gears cause the carrier to rotate. The carrier is rotatably connected or connectable to the output shaft so that the torque is thus transmitted to the output shaft via the planetary gear and the carrier. The carrier expediently has at least two bearing shafts or bearing pins on which the planet wheels are rotatably mounted. It is preferred here if the carrier has a smaller diameter than the ring gear arrangement. This in particular reduces the moment of inertia of the transmission device and thus the starter device and thus the wear caused thereby.

Prinzipiell können der Träger und die Abtriebswelle separat hergestellt und anschließend miteinander verbunden sein. Vorstellbar ist es auch, den Träger mit der Abtriebswelle einstückig, insbesondere monolithisch, herzustellen.In principle, the carrier and the output shaft can be manufactured separately and then connected to one another. It is also conceivable to manufacture the carrier with the output shaft in one piece, in particular monolithically.

Vorteilhaft sind die Antriebswelle und die Getriebewellen koaxial angeordnet. Bevorzugt ist es zudem, wenn die Abtriebswelle koaxial zu der Antriebswelle und den Getriebewellen angeordnet sind. Es sind also die Antriebswelle, die Getriebewellen und die Abtriebswelle um die gleiche Achse rotierbar. Hierdurch kann die Anlasseinrichtung kompakt konstruiert werden. Zudem werden hierdurch Drehmomentverluste reduziert.The drive shaft and the transmission shafts are advantageously arranged coaxially. It is also preferred if the output shaft is arranged coaxially with the drive shaft and the transmission shafts. The drive shaft, the gear shafts and the output shaft can therefore be rotated about the same axis. As a result, the starting device can be constructed in a compact manner. This also reduces torque losses.

Die Hohlradanordnung kann für zumindest zwei der Planetengetriebe ein jeweils zugehöriges, relativ zur Struktur fixiertes Hohlrad aufweisen, wobei die Hohlräder voneinander separat sind und axial zueinander beabstandet sein können. Insbesondere kann das jeweilige Planetengetriebe ein eigenes Hohlrad der Hohlradanordnung aufweisen.For at least two of the planetary gears, the ring gear arrangement can have an associated ring gear which is fixed relative to the structure, the ring gears being separate from one another and being axially spaced apart. In particular, the respective planetary gear can have its own ring gear of the ring gear arrangement.

Vorstellbar ist es auch, dass die Hohlradanordnung für zumindest zwei der Planetengetriebe, vorteilhaft für alle Planetengetriebe, ein gemeinsames Hohlrad aufweist. Die Hohlradanordnung kann also auch ein einziges Hohlrad aufweisen, mit dem die Umlaufräder aller Planetengetriebe in Eingriff stehen. Das Hohlrad weist vorteilhaft eine einzige Innenverzahnung auf, die eine Anzahl von Zähnen und eine Zahnteilung aufweist, wobei Umlaufräder Außenverzahnungen aufweisen, die mit dieser gemeinsamen Innenverzahnung in Eingriff stehen. Somit lässt sich die Anlasseinrichtung kostengünstig und vereinfacht herstellen.It is also conceivable that the ring gear arrangement for at least two of the planetary gears, advantageously for all planetary gears, has a common ring gear. The ring gear arrangement can thus also have a single ring gear with which the planetary gears of all planetary gears are engaged. The ring gear advantageously has a single internal toothing, which has a number of teeth and a tooth pitch, with planet gears having external toothing, which are in engagement with this common internal toothing. The starting device can thus be produced inexpensively and in a simplified manner.

Vorstellbar ist es dabei, dass sich die Anzahl der Zähne der Umlaufräder unterschiedlicher Planetengetriebe unterscheiden. Somit lassen sich auch verschiedene Übersetzungsverhältnisse realisieren.It is conceivable that the number of teeth of the planetary gears of different planetary gears differ. This means that different gear ratios can also be implemented.

Die Struktur der Antriebseinrichtung kann prinzipiell eine beliebige sein. Vorstellbar ist es insbesondere, dass die Struktur ein Gehäuse ist, in dem die Planetengetriebe angeordnet sind.In principle, the structure of the drive device can be any. It is particularly conceivable that the structure is a housing in which the planetary gears are arranged.

Mit dem jeweiligen Planetengetriebe kann prinzipiell ein beliebiges Übersetzungsverhältnis zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle realisiert werden. Denkbar ist also insbesondere neben einer Übersetzung auch eine Untersetzung. Bevorzugt stellen die unterschiedlichen Planetengetriebe verschiedene Übersetzungsverhältnisse bereit. Vorstellbar ist ein Übersetzungsverhältnis zwischen 2 und 6. Insbesondere kann eines der Planetengetriebe ein Übersetzungsverhältnis von 4 bis 5, insbesondere 4,23, und das andere Planetengetriebe ein Übersetzungsverhältnis zwischen 3 und 4, insbesondere 3,33, realisieren.In principle, any transmission ratio between the input shaft and the output shaft can be realized with the respective planetary gear. In addition to a translation, a reduction is also conceivable. The different planetary gears preferably provide different gear ratios. A gear ratio between 2 and 6 is conceivable. In particular, one of the planetary gears can realize a gear ratio of 4 to 5, in particular 4.23, and the other planetary gear can implement a gear ratio between 3 and 4, in particular 3.33.

Die Anlasseinrichtung, insbesondere die Kupplungseinrichtung, ist vorteilhaft derart ausgestaltet, dass sie das Schalten zwischen den unterschiedlichen Planetengetrieben und somit Gängen temperaturabhängig durchführt. Insbesondere erfolgt dabei das Schalten in einen Gang mit einem kleineren Übersetzungsverhältnis schneller, wenn die Temperatur höher ist. Bei der Temperatur handelt sich insbesondere um eine Umgebungstemperatur der Anlasseinrichtung und/oder der Brennkraftmaschine oder die Temperatur eines der Brennkraftmaschine Fluids, insbesondere von einem Motoröl oder einem Kühlmittel, oder Mischungen aus diesen Temperaturen. Dabei wird die Kenntnis genutzt, dass der Reibwiderstand bei steigenden Temperaturen sinkt, so dass ein geringeres Drehmoment zum Antrieb notwendig ist. Zum temperaturabhängigen Schalten kann die Anlasseinrichtung entsprechende Temperatursensoren aufweisen bzw. mit diesen kommunizieren. Dabei ist eine Steuerung der Kupplungseinrichtung oder eine Steuereinrichtung der Anlasseinrichtung derart ausgestaltet, dass sie das Schalten temperaturabhängig durchführt.The starting device, in particular the clutch device, is advantageously designed in such a way that it performs the shifting between the different planetary gears and thus gears as a function of temperature. In particular, shifting into a gear with a lower gear ratio takes place faster when the temperature is higher. The temperature is in particular an ambient temperature of the starting device and / or the internal combustion engine or the temperature of a the internal combustion engine fluids, in particular from an engine oil or a coolant, or mixtures of these temperatures. The knowledge is used that the frictional resistance decreases with increasing temperatures, so that a lower torque is required for the drive. For temperature-dependent switching, the starting device can have corresponding temperature sensors or can communicate with them. A control of the clutch device or a control device of the starter device is designed in such a way that it carries out the switching in a temperature-dependent manner.

Es versteht sich, dass neben der Anlasseinrichtung auch ein Brennkraftmaschinensystem mit einer Brennkraftmaschine und der Anlasseinrichtung zum Umfang dieser Erfindung gehört. Ein solches Brennkraftmaschinensystem kommt insbesondere in einem Kraftfahrzeug zum Einsatz.It goes without saying that, in addition to the starting device, an internal combustion engine system with an internal combustion engine and the starting device also belong to the scope of this invention. Such an internal combustion engine system is used in particular in a motor vehicle.

Das Brennkraftmaschinensystem weist zweckmäßig eine Verbindungseinrichtung auf, welche eine Antriebsverbindung zwischen der Abtriebswelle und der Brennkraftmaschine, insbesondere einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine, herstellt. Dabei kann die Antriebsverbindung trennbar ausgestaltet sein, so dass sie bei Bedarf, insbesondere in einer Startphase der Brennkraftmaschine, hergestellt wird.The internal combustion engine system expediently has a connecting device which establishes a drive connection between the output shaft and the internal combustion engine, in particular a crankshaft of the internal combustion engine. In this case, the drive connection can be designed to be separable, so that it is produced as required, in particular in a starting phase of the internal combustion engine.

Die Verbindungseinrichtung weist vorteilhaft zumindest einen rotierfest an der Abtriebswelle angebrachten, das heißt mit der Abtriebswelle rotierenden, Bestandteil auf. Besagter Bestandteil kann ein Zahnrad, insbesondere ein Ritzel, sein, wobei dieses Zahnrad bzw. Ritzel vorteilhaft Bestandteil der Anlasseinrichtung ist.The connecting device advantageously has at least one component which is fixed in a rotationally fixed manner on the output shaft, that is to say which rotates with the output shaft. Said component can be a gear, in particular a pinion, this gear or pinion advantageously being part of the starting device.

Das Brennkraftmaschinensystem weist vorteilhaft eine Steuereinrichtung auf, welche mit der Kupplungseinrichtung derart verbunden ist, dass sie die Kupplungseinrichtung steuert. Mit der Steuereinrichtung ist es also möglich, zwischen den unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen zu schalten. Die Steuereinrichtung kann ferner mit der Verbindungseinrichtung derart verbunden sein, dass sie die Verbindungseinrichtung steuert. Mit der Steuereinrichtung kann also auch die Antriebsverbindung zwischen der Abtriebswelle und der Brennkraftmaschine hergestellt und getrennt werden.The internal combustion engine system advantageously has a control device which is connected to the coupling device in such a way that it controls the Coupling device controls. With the control device it is therefore possible to switch between the different transmission ratios. The control device can also be connected to the connection device such that it controls the connection device. With the control device, the drive connection between the output shaft and the internal combustion engine can also be established and separated.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Further important features and advantages of the invention result from the subclaims, from the drawings and from the associated description of the figures with reference to the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It goes without saying that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own without departing from the scope of the present invention.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.Preferred exemplary embodiments of the invention are shown in the drawings and are explained in more detail in the following description, the same reference numerals referring to the same or similar or functionally identical components.

Es zeigen, jeweils schematisch

Fig. 1
einen stark vereinfachten Schnitt durch ein Brennkraftmaschinensystem mit einer Brennkraftmaschine und einer Anlasseinrichtung,
Fig. 2
die Ansicht aus Fig. 1 bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Anlasseinrichtung,
Fig. 3
ein Diagramm zur Erläuterung von Schaltvorgängen der Anlasseinrichtung.
It shows, each schematically
Fig. 1
a greatly simplified section through an internal combustion engine system with an internal combustion engine and a starting device,
Fig. 2
the view Fig. 1 in another embodiment of the starting device,
Fig. 3
a diagram for explaining switching operations of the starting device.

Ein Brennkraftmaschinensystem 1, wie es in Fig. 1 zu sehen ist, umfasst eine Brennkraftmaschine 2 sowie eine Anlasseinrichtung 3. Die Brennkraftmaschine 2 ist in Fig. 1 lediglich schematisch angedeutet und kann zusammen mit der Anlasseinrichtung 3 Bestandteil eines im Übrigen nicht gezeigten Fahrzeugs 4 sein. Mit der Anlasseinrichtung 3 wird die Brennkraftmaschine 2 gestartet, derart, dass die Anlasseinrichtung 3 als Anlasser fungiert. Hierzu ist die Anlasseinrichtung 3 über eine Verbindungseinrichtung 5 mit der Brennkraftmaschine 2 antriebsverbunden. Die Verbindungseinrichtung 5 kann dabei die Antriebsverbindung lösen und herstellen. Zur Herstellung der Antriebsverbindung wirken im gezeigten Beispiel ein Ritzel 6 der Antriebseinrichtung 3 und ein Schwungrad 7 der Brennkraftmaschine 2 zusammen.An internal combustion engine system 1 as shown in Fig. 1 can be seen includes an internal combustion engine 2 and a starting device 3. The internal combustion engine 2 is shown in FIG Fig. 1 only indicated schematically and can be part of a vehicle 4, not shown, together with the starting device 3. The internal combustion engine 2 is started with the starter device 3 such that the starter device 3 functions as a starter. For this purpose, the starter device 3 is drive-connected to the internal combustion engine 2 via a connecting device 5. The connecting device 5 can loosen and establish the drive connection. In the example shown, a pinion 6 of the drive device 3 and a flywheel 7 of the internal combustion engine 2 work together to establish the drive connection.

Die Antriebseinrichtung 3 weist einen, insbesondere elektrisch betriebenen, Antriebsmotor 8 auf, der im Betrieb eine Antriebswelle 9 antreibt. Die Antriebseinrichtung 3 weist ein Gehäuse 10 auf, das im gezeigten Beispiel eine Struktur 11 bildet, bezüglich oder relativ zu der die Antriebswelle 9 rotierbar angeordnet ist. Das Gehäuse 10 bzw. die Struktur 11 ist in Fig. 1 leidglich angedeutet. Die Anlasseinrichtung 3 weist zudem eine Abtriebswelle 12 auf, an der das Ritzel 6 rotierfest angebracht ist, derart, dass das Ritzel 6 zusammen mit der Abtriebswelle 12 rotiert. Auch die Abtriebswelle 12 ist relativ zur Struktur 1 rotierbar angeordnet. Die Anlasseinrichtung 3 weist ferner eine Getriebeeinrichtung 13 auf, welche ein Drehmoment der Antriebswelle 9 auf die Abtriebswelle 12 überträgt und zudem die Rotierung der Antriebswelle 9 übersetzt oder untersetzt, wobei im vorliegenden Beispiel Übersetzungen möglich sind.The drive device 3 has a, in particular electrically operated, drive motor 8, which drives a drive shaft 9 during operation. The drive device 3 has a housing 10 which, in the example shown, forms a structure 11 with respect to or relative to which the drive shaft 9 is rotatably arranged. The housing 10 or the structure 11 is in Fig. 1 hinted at. The starter device 3 also has an output shaft 12 on which the pinion 6 is fixed in a rotationally fixed manner such that the pinion 6 rotates together with the output shaft 12. The output shaft 12 is also arranged rotatably relative to the structure 1. The starter device 3 also has a gear device 13 which transmits a torque of the drive shaft 9 to the output shaft 12 and also translates or reduces the rotation of the drive shaft 9, translations being possible in the present example.

Die Getriebeeinrichtung 13 weist zumindest zwei Planetengetriebe 14, 15 auf, wobei im gezeigten Beispiel zwei Planetengetriebe 14, 15, nämlich ein erstes Planetengetriebe 14 und ein zweites Planetengetriebe 15, vorgesehen sind. Das jeweilige Planetengetriebe 14, 15 weist eine Getriebewelle 16, 17 auf, welche relativ zur Struktur 11 rotierbar angeordnet ist. Das heißt, dass das erste Planetengetriebe 14 eine erste Getriebewelle 16 und das zweite Planetengetriebe 15 einen zweite Getriebewelle 17 aufweist, welche im gezeigten Beispiel von der ersten Getriebewelle 16 separat ist. Die erste Getriebewelle 16 ist im gezeigten Beispiel durch die zweite Getriebewelle 17 hindurchgeführt. Dementsprechend ist die zweite Getriebewelle 17 hohl ausgebildet. Die Antriebswelle 9, die Getriebewellen 16, 17 sowie die Abtriebswelle 12 sind im gezeigten Beispiel koaxial angeordnet und sind somit um eine gemeinsame Rotationsachse 18, welche die gemeinsame Achse bildet, rotierbar. Zur rotierbaren Anordnung der Antriebswelle 9, der Abtriebswelle 12 sowie der Getriebewellen 16, 17 können jeweils Lager 19 vorgesehen sein, welche die jeweils zugehörige Welle 9, 12, 16, 17 relativ zur Struktur 11 und um die Rotationsachse 18 rotierbar lagern. Das jeweilige Planetengetriebe 14, 15 weist zudem ein mit der zugehörigen Getriebewelle 16, 17 rotierfest verbundenes Sonnenrad 20, 21 auf. Das heißt, dass das erste Planetengetriebe 14 ein erstes Sonnenrad 20 aufweist, welches rotierfest an der ersten Getriebewelle 16 angebracht ist, derart, dass das erste Sonnenrad 20 zusammen mit der ersten Getriebewelle 16 um die Rotationsachse 18 rotiert. Zudem weist das zweite Planetengetriebe 15 ein zweites Sonnenrad 21 auf, welches rotierfest an der zweiten Getriebewelle 17 angebracht ist, derart, dass das zweite Sonnenrad 21 zusammen mit der zweiten Getriebewelle 17 um die Rotationsachse 18 rotiert. Im gezeigten Beispiel sind die erste Getriebewelle 16 und das erste Sonnenrad 20 als eine Sonnenradwelle 22, nachfolgend auch als erste Sonnenradwelle 22 genannt, und zweite Getriebewelle 17 zusammen mit dem zweiten Sonnenrad 21 ebenfalls als Sonnenradwelle 23, nachfolgend auch als zweite Sonnenradwelle 23 bezeichnet, ausgebildet. Das jeweilige Planetengetriebe 14, 15 weist zudem zumindest zwei Umlaufräder 24, 25 auf, welche das jeweils zugehörige Sonnenrad 20, 21 umgeben und mit diesem über eine weiter nicht gezeigte Zahnstruktur in Eingriff stehen. Das heißt, dass das erste Planetengetriebe 14 zumindest zwei erste Umlaufräder 24 aufweist, welche radial außenseitig des ersten Sonnenrads 20 angeordnet sind und über besagte Zahnstruktur mit einer komplementären, nicht gezeigten Zahnstruktur der Sonnenradwelle 20 in Eingriff stehen. Analog hierzu weist das zweite Planetengetriebe 15 zumindest zwei zweite Umlaufräder 25 auf, welche radial außenseitig des zweiten Sonnenrads 21 angeordnet sind, wobei das zweite Sonnenrad 21 und die zweiten Umlaufräder 25 über entsprechende Zahnstrukturen in Eingriff stehen. Hierbei sind in Fig. 1 jeweils zwei erste Umlaufräder 24 und zwei zweite Umlaufräder 25 dargestellt. Selbstverständlich kann das jeweilige Planetengetriebe 14, 15 auch mehr zugehörige Umlaufräder 24, 25 aufweisen, welche, vorzugsweise gleichmäßig, verteilt angeordnet sind. Die Umlaufräder 24, 25 beider Planetengetriebe 14, 15 sind an einem Träger 26 rotierbar gelagert, wobei der Träger 26 rotierfest mit der Abtriebswelle 12 verbunden ist, derart, dass der Träger 26 gemeinsam mit der Abtriebswelle 12 um die Rotationsachse 18 rotiert. Im gezeigten Beispiel ist der Träger 26 einstückig bzw. monolithisch mit der Abtriebswelle 12 hergestellt. Der Träger 26 weist einen Grundkörper 27 auf, von dem die Abtriebswelle 12 absteht. Auf der von der Abtriebswelle 12 abgewandten Seite stehen vom Grundkörper 27 zudem von der Rotationsachse 18 bzw. der Abtriebswelle 12 radial beabstandete Lagerstifte 28, 29 auf, an denen die jeweils zugehörigen Umlaufräder 24, 25 rotierbar gelagert sind. Das heißt, dass der Träger 26 erste Lagerstifte 28 aufweist, an denen die ersten Umlaufräder 24 rotierbar gelagert sind. Zudem weist der Träger 26 zweite Lagerstifte 29 auf, an denen die zweiten Umlaufräder 25 rotierbar gelagert sind. Die Umlaufräder 24, 25 werden von einer Hohlradanordnung 30 umgeben, mit der sie über eine entsprechende, nicht gezeigte Zahnstruktur, in Eingriff stehen. Die Hohlradanordnung 30 ist dabei relativ zur Struktur 11 fixiert, das heißt nicht rotierbar und vorzugsweis auch nicht drehbar. Das jeweilige Umlaufrad 24, 25 kann also im Betrieb um den zugehörigen Lagerstift 28, 29 rotieren und somit entlang der Hohlradanordnung 30 drehen. Diese Drehung führt zu einer Rotation des Trägers 26 und somit der Abtriebswelle 12 um die Rotationsachse 18. Im gezeigten Beispiel weist die Hohlradanordnung 30 für alle Umlaufräder 24, 25 ein gemeinsames Hohlrad 31 mit einer gemeinsamen Innenverzahnung 51 auf. Die Umlaufräder 24, 25 weisen der Innenverzahnung 51 zugehörige Außenverzahnungen 52, 53 auf, derart, dass die Umlaufräder 24, 25 mit der gemeinsamen Innenverzahnung 51 des gemeinsamen Hohlrads 31 in Eingriff stehen. Mit dem jeweiligen Planetengetriebe 14, 15 wird ein anderes Übersetzungsverhältnis realisiert. Hierzu sind im gezeigten Beispiel die Sonnenräder 20, 21 sowie die Umlaufräder 24, 25 der unterschiedlichen Planetengetriebe 14, 15 radial unterschiedlich dimensioniert. Im gezeigten Beispiel ist das erste Sonnenrad 20 radial kleiner als das zweite Sonnenrad 21. Dementsprechend sind die ersten Umlaufräder 24 radial größer dimensioniert als die zweiten Umlaufräder 25. Alternativ oder zusätzlich kann die Außenverzahnung 52 der ersten Umlaufräder 24, nachfolgend auch erste Außenverzahnung 52 genannt, eine andere Anzahl an nicht gezeigten Zähnen aufweisen als die Außenverzahnung 53 der zweiten Umlaufräder 25, nachfolgend auch zweite Außenverzahnung 53 genannt.The gear device 13 has at least two planetary gears 14, 15, in the example shown two planetary gears 14, 15, namely a first one Planetary gear 14 and a second planetary gear 15 are provided. The respective planetary gear 14, 15 has a gear shaft 16, 17, which is arranged rotatably relative to the structure 11. This means that the first planetary gear 14 has a first gear shaft 16 and the second planetary gear 15 has a second gear shaft 17, which in the example shown is separate from the first gear shaft 16. In the example shown, the first transmission shaft 16 is guided through the second transmission shaft 17. Accordingly, the second gear shaft 17 is hollow. The drive shaft 9, the transmission shafts 16, 17 and the output shaft 12 are arranged coaxially in the example shown and are thus rotatable about a common axis of rotation 18, which forms the common axis. For the rotatable arrangement of the drive shaft 9, the output shaft 12 and the transmission shafts 16, 17, bearings 19 can be provided in each case, which support the associated shaft 9, 12, 16, 17 rotatably relative to the structure 11 and about the axis of rotation 18. The respective planetary gear 14, 15 also has a sun gear 20, 21 connected to the associated gear shaft 16, 17 in a rotationally fixed manner. This means that the first planetary gear 14 has a first sun gear 20, which is attached to the first gear shaft 16 in a rotationally fixed manner, such that the first sun gear 20 rotates together with the first gear shaft 16 about the axis of rotation 18. In addition, the second planetary gear 15 has a second sun gear 21, which is attached to the second gear shaft 17 in a rotationally fixed manner such that the second sun gear 21 rotates together with the second gear shaft 17 about the axis of rotation 18. In the example shown, the first gear shaft 16 and the first sun gear 20 are designed as a sun gear shaft 22, hereinafter also referred to as the first sun gear shaft 22, and the second gear shaft 17 together with the second sun gear 21 are also designed as a sun gear shaft 23, hereinafter also referred to as the second sun gear shaft 23 , The respective planetary gear 14, 15 also has at least two planet gears 24, 25, which surround the associated sun gear 20, 21 and are in engagement with the latter via a tooth structure (not shown). That means that first planetary gear 14 has at least two first planetary gears 24, which are arranged radially on the outside of the first sun gear 20 and are in engagement with a complementary tooth structure of the sun gear shaft 20, not shown, via said tooth structure. Analogously to this, the second planetary gear 15 has at least two second planet gears 25, which are arranged radially on the outside of the second sun gear 21, the second sun gear 21 and the second planet gears 25 being in engagement via corresponding tooth structures. Here are in Fig. 1 two first planet gears 24 and two second planet gears 25 are shown. Of course, the respective planetary gear 14, 15 can also have more associated planet gears 24, 25, which are arranged, preferably evenly, distributed. The planet gears 24, 25 of both planetary gears 14, 15 are rotatably mounted on a carrier 26, the carrier 26 being connected in a rotationally fixed manner to the output shaft 12 such that the carrier 26 rotates together with the output shaft 12 about the axis of rotation 18. In the example shown, the carrier 26 is produced in one piece or monolithically with the output shaft 12. The carrier 26 has a base body 27, from which the output shaft 12 protrudes. On the side facing away from the output shaft 12 there are also bearing pins 28, 29 radially spaced from the base body 27 from the axis of rotation 18 or the output shaft 12, on which the respective associated planet gears 24, 25 are rotatably mounted. This means that the carrier 26 has first bearing pins 28, on which the first planetary gears 24 are rotatably mounted. In addition, the carrier 26 has second bearing pins 29, on which the second planet wheels 25 are rotatably mounted. The planet gears 24, 25 are surrounded by a ring gear arrangement 30, with which they engage via a corresponding tooth structure, not shown. The ring gear arrangement 30 is fixed relative to the structure 11, that is to say not rotatable and preferably also not rotatable. The respective planet gear 24, 25 can thus rotate around the associated bearing pin 28, 29 during operation and thus rotate along the ring gear arrangement 30. This rotation leads to a rotation of the carrier 26 and thus of the output shaft 12 about the axis of rotation 18 In the example shown, the ring gear arrangement 30 has a common ring gear 31 with a common internal toothing 51 for all planet gears 24, 25. The planet gears 24, 25 have external gears 52, 53 associated with the internal toothing 51, such that the planet gears 24, 25 are in engagement with the common internal toothing 51 of the common ring gear 31. Another gear ratio is realized with the respective planetary gear 14, 15. For this purpose, the sun gears 20, 21 and the planet gears 24, 25 of the different planetary gears 14, 15 are dimensioned radially differently in the example shown. In the example shown, the first sun gear 20 is radially smaller than the second sun gear 21. Accordingly, the first planet gears 24 are dimensioned radially larger than the second planet gears 25. Alternatively or additionally, the external toothing 52 of the first planetary gears 24, hereinafter also referred to as the first external toothing 52, have a different number of teeth, not shown, than the external teeth 53 of the second planetary gears 25, hereinafter also referred to as the second external teeth 53.

Eine Kupplungseinrichtung 32 der Anlasseinrichtung 3 erlaubt das wahlweise Koppeln der ersten Getriebewelle 16 oder der zweiten Getriebewelle 17 mit der Antriebswelle 9, so dass die Antriebswelle 9 die erste Getriebewelle 16 oder die zweite Getriebewelle 17 antreibt. Die Kupplungseinrichtung 32 ist vorliegend zusammen mit der Getriebeeinrichtung 13 als Doppelkupplungsgetriebe 33 ausgestaltet. Zum Koppeln der jeweiligen Getriebewelle 16, 17 mit der Abtriebswelle 9 über die Kupplungseinrichtung 32 ist an der jeweiligen Getriebewelle 16, 17 ein zugehöriger Kupplungskörper 34, 35 rotierfest angebracht, wobei die Kupplungskörper 34, 35 axial zueinander beabstandet sind. Das heißt, dass an der ersten Getriebewelle 16 ein erster Kupplungskörper 34 und an der zweiten Getriebewelle 17 ein zum ersten Kupplungskörper 34 axial beabstandeter zweiter Kupplungskörper 35 angebracht ist. Die Kupplungseinrichtung 32 weist ferner einen Schaltkörper 36 auf, der rotierfest mit der Antriebswelle 9 verbunden ist und mit einem Zwischenkörper 37 axial zwischen den Kupplungskörpern 34, 35 angeordnet ist. Der Schaltkörper 36 ist axial verschiebbar, derart, dass der Zwischenkörper 37 wahlweise mit dem ersten Kupplungskörper 34 oder dem zweiten Kupplungskörper 35 gekoppelt werden kann. Die axiale Verschiebung des Schaltkörpers 36 erlaubt also das Schalten zwischen einem vom ersten Planetengetriebe 14 bereitgestellten ersten Übersetzungsverhältnis bzw. ersten Gang und einem vom zweiten Planetengetriebe 15 bereitgestellten zweiten Übersetzungsverhältnis bzw. zweiten Gang. Der Zwischenkörper 37 dient der reibenden Kupplung Zwischen dem Schaltkörper 36 und der jeweiligen Getriebewelle 16, 17 bzw. den Kupplungskörpern 34, 35. Das heißt dass die Kupplungseinrichtung 32 als eine Reibkupplung 50 ausgebildet ist. Vorzugsweise ist das erste Übersetzungsverhältnis großer, beträgt beispielsweise zwischen 4 und 5, als das zweite Übersetzungsverhältnis, das zwischen 3 und 4 betragen kann.A clutch device 32 of the starter device 3 permits the optional coupling of the first gear shaft 16 or the second gear shaft 17 to the drive shaft 9, so that the drive shaft 9 drives the first gear shaft 16 or the second gear shaft 17. In the present case, the clutch device 32 is configured together with the transmission device 13 as a double clutch transmission 33. To couple the respective transmission shaft 16, 17 to the output shaft 9 via the coupling device 32, an associated coupling body 34, 35 is attached in a rotationally fixed manner to the respective transmission shaft 16, 17, the coupling bodies 34, 35 being axially spaced apart. This means that a first clutch body 34 is attached to the first gear shaft 16 and a second clutch body 35 axially spaced apart from the first clutch body 34 is attached to the second gear shaft 17. The coupling device 32 also has a switching body 36 which rotates with it is connected to the drive shaft 9 and is arranged axially with an intermediate body 37 between the coupling bodies 34, 35. The switching body 36 is axially displaceable, such that the intermediate body 37 can optionally be coupled to the first coupling body 34 or the second coupling body 35. The axial displacement of the shift body 36 thus allows switching between a first gear ratio or first gear provided by the first planetary gear 14 and a second gear ratio or second gear provided by the second planetary gear 15. The intermediate body 37 serves for the friction clutch between the shift body 36 and the respective transmission shaft 16, 17 or the clutch bodies 34, 35. This means that the clutch device 32 is designed as a friction clutch 50. The first transmission ratio is preferably greater, for example between 4 and 5, than the second transmission ratio, which can be between 3 and 4.

Im gezeigten Beispiel erfolgt die axiale Verschiebung des Schaltkörpers 36 und somit das Schalten mit Hilfe von elektromagnetischen Aktuatoren 38, nachfolgend auch als Schaltaktuatoren 38 bezeichnet, welche eine berührungslose Verschiebung des Schaltkörpers 36 und somit ein berührungsloses Schalten ermöglichen. Die Schaltaktuatoren 38 werden durch eine Steuerung 39 angesteuert, welche nachfolgend auch als Schaltsteuerung 39 bezeichnet wird. Hierbei sind auf beiden axialen Seiten des Schaltkörpers 36 Schaltaktuatoren 38 angeordnet, um insbesondere ein schnelles Schalten zu ermöglichen.In the example shown, the axial displacement of the switching body 36 and thus the switching takes place with the aid of electromagnetic actuators 38, hereinafter also referred to as switching actuators 38, which enable a contactless displacement of the switching body 36 and thus a contactless switching. The switching actuators 38 are controlled by a controller 39, which is also referred to below as a switching controller 39. In this case, 36 switching actuators 38 are arranged on both axial sides of the switching body, in particular to enable fast switching.

Die Verbindungseinrichtung 5 weist zum Herstellen und Lösen der Antriebsverbindung zwischen dem Ritzel 6 und dem Schwungrad 7 einen Aktuator 40 auf, der nachfolgend auch als Verbindungsaktuator 40 bezeichnet wird. Der Verbindungsaktuator 40 und die Schaltsteuerung 39 sind derart mit einer Steuereinrichtung 41 verbunden, dass die Steuereinrichtung 41 die Schaltsteuerung 39 und den Verbindungsaktuator 40 steuern, insbesondere betätigen kann. Somit ist es möglich, in einer Startphase der Brennkraftmaschine 2 die Anlasseinrichtung 3 zum Starten der Brennkraftmaschine 2 einzusetzen. Auch ist es möglich, während der Startphase zwischen dem ersten Gang und dem zweiten Gang zu schalten.The connecting device 5 has an actuator 40 for establishing and releasing the drive connection between the pinion 6 and the flywheel 7, which actuator is also referred to below as the connecting actuator 40. The connection actuator 40 and the switching control 39 are connected to a control device 41 such that the control device 41 controls the switching control 39 and the connection actuator 40, in particular can operate. It is thus possible to use the starting device 3 to start the internal combustion engine 2 in a starting phase of the internal combustion engine 2. It is also possible to switch between the first gear and the second gear during the starting phase.

In Fig. 2 ist ein anderes Ausführungsbeispiel des Brennkraftmaschinensystems 1 bzw. des Fahrzeugs 4 gezeigt. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel lediglich dadurch, dass die Hohlradanordnung 30 zwei zueinander axial beabstandete, separate Hohlräder 31 für das jeweilige Planetengetriebe 14, 15 aufweist. Das heißt, dass die Hohlradanordnung 30 ein erstes Hohlrad 31' aufweist, welches mit den ersten Umlaufrädern 24 des ersten Planetengetriebes 14 in Eingriff steht. Zudem weist die Hohlradanordnung 30 ein vom ersten Hohlrad 31' separates zweites Hohlrad 31" auf, mit dem die zweiten Umlaufräder 25 des zweiten Planetengetriebes 15 in Eingriff stehen. Hierdurch ist es insbesondere möglich, beispielsweise durch unterschiedliche Dimensionierungen der Hohlräder 31, Übersetzungsverhältnisse zur Verfügung zu stellen, welche sich stärker voneinander unterscheiden. Auch kann das erste Hohlrad 31' eine Innenverzahnung 51', nachfolgend auch erste Innenverzahnung 51' genannt, aufweisen, die sich von der Innenverzahnung 51" des zweiten Hohlrads 31", nachfolgend zweite Innenverzahnung 51" genannt, beispielsweise hinsichtlich der Anzahl der nicht gezeigten Zähne und/oder der Zahnteilung, unterscheidet. Auch hierdurch sind unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse der beiden Planetengetriebe 14, 15 möglich.In Fig. 2 Another exemplary embodiment of internal combustion engine system 1 or vehicle 4 is shown. This embodiment differs from that in Fig. 1 Example shown only in that the ring gear assembly 30 has two axially spaced, separate ring gears 31 for the respective planetary gear 14, 15. This means that the ring gear arrangement 30 has a first ring gear 31 ′ which is in engagement with the first planetary gears 24 of the first planetary gear 14. In addition, the ring gear arrangement 30 has a second ring gear 31 ″, which is separate from the first ring gear 31 ′ and with which the second planetary gears 25 of the second planetary gear 15 are in engagement. This makes it possible, in particular, for example by different dimensions of the ring gears 31, to provide gear ratios The first ring gear 31 'can also have an internal toothing 51', hereinafter also referred to as a first internal toothing 51 ', which differs from the internal toothing 51 "of the second ring gear 31", hereinafter referred to as a second internal toothing 51 ", for example with regard to the number of teeth not shown and / or the tooth pitch. This also makes different gear ratios of the two planetary gears 14, 15 possible.

In Fig. 3 ist ein Diagramm dargestellt, mit dem ein Verfahren zum Betreiben des Brennkraftmaschinensystems 2 in einer Startphase der Brennkraftmaschine 2 beispielhaft erläutert wird. Entlang einer Abszisse 42 ist eine am Antriebsmotor 8 angelegte Leistung oder analog hierzu der anliegende elektrische Strom aufgetragen. Entlang der in Fig. 3 linken Ordinate 43 ist die Rotationsgeschwindigkeit des Trägers 26 und somit der Abtriebswelle 12 aufgetragen, während entlang der in Fig. 3 gegenüberliegenden, rechten Ordinate 44 das Drehmoment aufgetragen ist, durch über Träger 26 und somit über die Abtriebswelle 12 übertragen wird. Durch Kreuze symbolisiert und mit Hilfe einer gestrichelten Linie miteinander verbunden ist das vom ersten Planetengetriebe 14 übertragene Drehmoment durch eine Kurve durch einen entsprechenden Verlauf 45 gezeigt, der nachfolgend auch als erster Drehmomentverlauf 45 bezeichnet wird. Durch Rechtecke symbolisiert und mit Hilfe einer punktgestrichelten Linie verbunden ist ein weiterer Verlauf 46 gezeigt, der das vom zweiten Planetengetriebe 15 übertragene Drehmoment zeigt, wobei dieser Verlauf 46 nachfolgend auch als zweiter Drehmomentverlauf 46 bezeichnet wird. Durch Dreiecke symbolisiert und mit Hilfe einer punktgestrichelten Linie verbunden ist ein weiterer Verlauf 47 gezeigt, der die Abhängigkeit der Rotationsgeschwindigkeit des Trägers 26 abhängig vom angelegten Strom zeigt, wenn der Träger 26 vom ersten Planetengetriebe 14 angetrieben wird. Dieser Verlauf 47 wird nachfolgend daher auch als erster Geschwindigkeitsverlauf 47 bezeichnet. Wiederum durch Rechtecke symbolisiert und mit Hilfe einer gestrichelten Linie miteinander verbunden ist ein weiterer Verlauf 48 dargestellt, der die Abhängigkeit der Rotationsgeschwindigkeit des Trägers 26 vom angelegten Strom zeigt, wenn der Träger 26 vom zweiten Planetengetriebe 15 angetrieben ist. Dieser Verlauf 48 wird daher nachfolgend auch als zweiter Geschwindigkeitsverlauf bezeichnet.In Fig. 3 A diagram is shown with which a method for operating the internal combustion engine system 2 in a starting phase of the internal combustion engine 2 is explained by way of example. A power applied to the drive motor 8 or, analogously, the applied electric current is plotted along an abscissa 42. Along the in Fig. 3 the left ordinate 43 is the rotational speed of the carrier 26 and thus the output shaft 12 plotted while along the in Fig. 3 opposite, right ordinate 44 the torque is plotted by means of the carrier 26 and thus via the output shaft 12. Symbolized by crosses and connected to each other with the aid of a dashed line, the torque transmitted by the first planetary gear 14 is shown by a curve through a corresponding curve 45, which is also referred to below as the first torque curve 45. Symbolized by rectangles and connected by means of a dotted line, a further course 46 is shown, which shows the torque transmitted by the second planetary gear 15, this course 46 also being referred to below as the second torque course 46. Symbolized by triangles and connected with the aid of a dot-dash line, a further course 47 is shown, which shows the dependence of the rotational speed of the carrier 26 on the current applied when the carrier 26 is driven by the first planetary gear 14. This course 47 is therefore also referred to below as the first speed course 47. Again symbolized by rectangles and connected to one another with the aid of a dashed line, a further course 48 is shown, which shows the dependence of the rotational speed of the carrier 26 on the applied current when the carrier 26 is driven by the second planetary gear 15. This course 48 is therefore also referred to below as the second speed course.

Zum Starten der Brennkraftmaschine 2 startet die Anlasseinrichtung 3 im ersten Gang, in dem das erste Planetengetriebe 14 mit Hilfe der Kupplungseinrichtung 32 mit der Antriebswelle 9 verbunden und wird von diesem angetrieben. Der Beginn des Betriebs der Anlasseinrichtung 3 und somit der Startphase der Brennkraftmaschine ist in Fig. 3 mit "T1" für das zur Verfügung gestellte Drehmoment 26 symbolisiert. Dabei wird mit Hilfe der Verbindungseinrichtung 5 eine Antriebsverbindung zwischen dem Träger 26 und der Brennkraftmaschine 2 hergestellt. Die Trägheit und der mechanische Widerstand der Brennkraftmaschine 2 führen dazu, dass die Rotationsgeschwindigkeit bei null liegt. Die Überwindung der Trägheit und des mechanischen Widerstands der Brennkraftmaschine 2 führen zu einer Abnahme des Drehmoments und einer gleichzeitigen Zunahme der Rotationsgeschwindigkeit. Dies ist auch dem ersten Drehmomentverlauf 45 und dem ersten Geschwindigkeitsverlauf 47 zu entnehmen. Die Anlasseinrichtung 3 wird im ersten Gang betrieben, bis das Drehmoment den mit "T2" bezeichneten Wert und die Rotationsgeschwindigkeit den mit "R2" bezeichneten Wert erreicht. Beim Erreichen des Drehmoments "T2", der in der Kupplungseinrichtung 32, insbesondere in der Schaltsteuerung 39 und/oder in der Steuereinrichtung 41 hinterlegt sein kann, wird mit Hilfe der Kupplungseinrichtung 32 in den zweiten Gang geschaltet, also das zweite Planetengetriebe 15 mit dem Träger 26 und folglich mit der Abtriebswelle 12 verbunden. Dies ist in Fig. 3 durch einen Sprung zwischen dem Wert R2 im ersten Geschwindigkeitsverlauf 47 auf den dem Wert R2 entsprechenden Wert R2' im zweiten Geschwindigkeitsverlauf 48, sichtbar und mit Hilfe eines ersten Pfeils 49 angedeutet. Gleichzeitig erfolgt durch das Schalten in den zweiten Gang ein Sprung vom Wert T2 im ersten Drehmomentverlauf 45 auf den Wert T2' im zweiten Drehmomentverlauf 46. Aufgrund des weiterhin abnehmenden reduzierten mechanischen Widerstands der Brennkraftmaschine 2 und der mangelnden Fähigkeit des zweiten Gangs, das entsprechende Drehmoment zur Verfügung zu stellen, fällt das Drehmoment zunächst den Wert T2" im zweiten Drehmomentverlauf 46 während die Rotationsgeschwindigkeit auf den Wert R2" im zweiten Geschwindigkeitsverlauf 48 steigt. Es folgt ein weiter abnehmendes Drehmoment, wie der Verlauf des zweiten Drehmomentsverlaufs46 zu entnehmen ist, bei gleichzeitig steigender Rotationsgeschwindigkeit, wie dem zweiten Geschwindigkeitsverlauf 48 zu entnehmen ist, bis die Brennkraftmaschine 2 gestartet ist, wobei dann die Antriebsverbindung zwischen der Anlasseinrichtung 3 und der Brennkraftmaschine 2 mit Hilfe der Verbindungseinrichtung 5 gelöst und die Anlasseinrichtung deaktiviert wird. Es erfolgt also während des Startvorgangs das Schalten zwischen dem ersten Gang und dem zweiten Gang mit Hilfe der Kupplungseinrichtung 32.To start the internal combustion engine 2, the starter device 3 starts in first gear, in which the first planetary gear 14 is connected to the drive shaft 9 by means of the clutch device 32 and is driven by the latter. The start of the operation of the starting device 3 and thus the starting phase of the internal combustion engine is in Fig. 3 symbolized with "T1" for the torque 26 provided. A drive connection between the carrier 26 and the internal combustion engine 2 is established with the aid of the connecting device 5. The inertia and the mechanical resistance of the internal combustion engine 2 cause the rotational speed to be zero lies. Overcoming the inertia and the mechanical resistance of the internal combustion engine 2 lead to a decrease in the torque and a simultaneous increase in the rotational speed. This can also be seen from the first torque curve 45 and the first speed curve 47. The starter device 3 is operated in first gear until the torque reaches the value labeled "T2" and the rotational speed reaches the value labeled "R2". When the torque "T2", which can be stored in the clutch device 32, in particular in the shift control 39 and / or in the control device 41, is reached, the clutch device 32 shifts into second gear, that is to say the second planetary gear 15 with the carrier 26 and consequently connected to the output shaft 12. This is in Fig. 3 by a jump between the value R2 in the first speed profile 47 to the value R2 'corresponding to the value R2' in the second speed profile 48, visible and indicated by a first arrow 49. At the same time, a shift from the value T2 in the first torque curve 45 to the value T2 ′ in the second torque curve 46 takes place due to the shifting into the second gear. Due to the still decreasing reduced mechanical resistance of the internal combustion engine 2 and the lack of ability of the second gear to provide the corresponding torque To make available, the torque initially drops the value T2 "in the second torque curve 46 while the rotational speed increases to the value R2" in the second speed curve 48. There follows a further decreasing torque, as can be seen from the course of the second torque curve 46, with a simultaneously increasing rotational speed, as can be seen from the second speed curve 48, until the internal combustion engine 2 is started, the drive connection between the starter device 3 and the internal combustion engine 2 then solved with the help of the connecting device 5 and the starting device is deactivated. The switching between the first gear and the second gear takes place during the starting process with the aid of the clutch device 32.

Zwischen Anlasseinrichtung 3 und der dadurch antreibbaren Brennkraftmaschine 2 kann ein nicht gezeigtes Freilaufelement angeordnet sein, das es verhindert, dass die Brennkraftmaschine 2 nach dem abgeschlossenen Startvorgang die Anlasseinrichtung 3 antreibt. So kann ausschließlich ein Drehmoment von der Anlasseinrichtung 3 auf die Brennkraftmaschine 2 übertragen werden, jedoch nicht umgekehrt.A freewheel element (not shown) can be arranged between the starting device 3 and the internal combustion engine 2 that can be driven thereby, which prevents the internal combustion engine 2 from driving the starting device 3 after the starting process has been completed. Thus, only a torque can be transmitted from the starting device 3 to the internal combustion engine 2, but not vice versa.

Die Anlasseinrichtung 3 ist vorteilhaft derart ausgestaltet, dass sie vom ersten in den zweiten Gang temperaturabhängig schaltet. Dabei erfolgt das Schalten früher, wenn die Temperatur steigt. Bei der Temperatur handelt sich um die Umgebungstemperatur und/oder die Temperatur eine der Brennkraftmaschine zugeführten Motoröls. Hierfür ist/sind die Schaltsteuerung 39 und/oder die Steuereinrichtung 41 mit zumindest einem nicht gezeigten Temperatursensor kommunizierend verbunden.The starting device 3 is advantageously designed in such a way that it shifts from first to second in a temperature-dependent manner. Switching occurs earlier when the temperature rises. The temperature is the ambient temperature and / or the temperature of an engine oil supplied to the internal combustion engine. For this purpose, the switching controller 39 and / or the control device 41 is / are communicatively connected to at least one temperature sensor, not shown.

Claims (18)

Anlasseinrichtung (3) für eine Brennkraftmaschine (2), - mit einem Antriebsmotor (8), der im Betrieb eine Antriebswelle (9) der Anlasseinrichtung (3) antreibt, und mit einer Abtriebswelle (12) zum Antreiben der Brennkraftmaschine (2), wobei Antriebswelle (9) und Abtriebswelle (12) relativ zu einer Struktur (11) der Anlasseinrichtung (3) rotierbar angeordnet sind, - mit einer Getriebeeinrichtung (13), welche ein Antriebsmoment der Antriebswelle (9) auf die Abtriebswelle (12) überträgt, - wobei die Getriebeeinrichtung (13) zumindest zwei Planetengetriebe (14, 15) zum Übertragen des Antriebsmoments zwischen der Antriebswelle (9) und der Abtriebswelle (12) aufweist, - wobei das jeweilige Planetengetriebe (14, 15) zugehörige Umlaufräder (24, 25) aufweist, die relativ zu der Struktur (11) rotierbar sind und welche in einer sie umgebenden Hohlradanordnung (30) der Getriebeeinrichtung (13) greifen, dadurch gekennzeichnet,
dass die Hohlradanordnung (30) an der Struktur (11) fixiert ist.
Starting device (3) for an internal combustion engine (2), - With a drive motor (8) which drives a drive shaft (9) of the starter device (3) during operation, and with an output shaft (12) for driving the internal combustion engine (2), the drive shaft (9) and output shaft (12) relative to a structure (11) of the starting device (3) is arranged rotatably, - With a gear device (13) which transmits a drive torque of the drive shaft (9) to the output shaft (12), - The transmission device (13) has at least two planetary gears (14, 15) for transmitting the drive torque between the drive shaft (9) and the output shaft (12), the respective planetary gear (14, 15) has associated planet gears (24, 25) which are rotatable relative to the structure (11) and which engage in a ring gear arrangement (30) of the gear device (13) surrounding them, characterized,
that the ring gear arrangement (30) is fixed to the structure (11).
Anlasseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Anlasseinrichtung (3) eine Kupplungseinrichtung (32) zum wahlweisen Koppeln der Planetengetriebe (14, 15) mit der Antriebswelle (9) aufweist.
Starting device according to claim 1,
characterized,
that the starter device (3) has a clutch device (32) for selectively coupling the planetary gears (14, 15) to the drive shaft (9).
Anlasseinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kupplungseinrichtung (32) elektrisch, insbesondere elektromagnetisch, betrieben ist.
Starting device according to claim 2,
characterized,
that the coupling device (32) is operated electrically, in particular electromagnetically.
Anlasseinrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Getriebeeinrichtung (13) mit der Kupplungseinrichtung (32) als Doppelkupplungsgetriebe (33) ausgestaltet ist.
Starting device according to claim 2 or 3,
characterized,
that the transmission device (13) with the coupling device (32) is designed as a double clutch transmission (33).
Anlasseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kupplungseinrichtung (32) als eine Reibkupplung (50), insbesondere mit einer Mehrzahl von Reibpaarungen, ausgestaltet ist.
Starting device according to one of claims 2 to 4,
characterized,
that the clutch device (32) is designed as a friction clutch (50), in particular with a plurality of friction pairings.
Anlasseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass das jeweilige Planetengetriebe (14, 15) eine Getriebewelle (16, 17) und ein an der Getriebewelle (16, 17) rotierfest angebrachtes Sonnenrad (20, 21) aufweist, wobei das Sonnenrad (20, 21) mit den zugehörigen Umlaufrädern (24, 25) des Planetengetriebes (14, 15) in Eingriff steht.
Starting device according to one of claims 1 to 5,
characterized,
that the respective planetary gear (14, 15) has a gear shaft (16, 17) and a sun gear (20, 21) attached to the gear shaft (16, 17) in a rotationally fixed manner, the sun gear (20, 21) with the associated planet gears (24 , 25) of the planetary gear (14, 15) is engaged.
Anlasseinrichtung nach Anspruch 6 und einem der Ansprüche 2 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, - dass an der jeweiligen Getriebewelle (16, 17) ein Kupplungskörper (34, 35) rotierfest angebracht ist, wobei die Kupplungskörper (34, 35) axial zueinander beabstandet sind, - dass ein Schaltkörper (36) der Kupplungseinrichtung (32) rotierfest mit der Antriebswelle (9) verbunden und zumindest teilweise zwischen den Kupplungskörpern (34, 35) angeordnet ist, - dass die Kupplungseinrichtung (32) zumindest einen Schaltaktuator (38) zum axialen Verstellen des Schaltkörpers (36) zum wahlweisen Kopplen des Schaltkörpers (36) mit dem jeweiligen Kupplungskörper (34, 35) aufweist.
Starting device according to claim 6 and one of claims 2 to 5,
characterized, - that on the respective gear shaft (16, 17) a coupling body (34, 35) is attached in a rotationally fixed manner, the coupling bodies (34, 35) being axially spaced apart, - that a switching body (36) of the coupling device (32) is connected in a rotationally fixed manner to the drive shaft (9) and is at least partially arranged between the coupling bodies (34, 35), - That the coupling device (32) has at least one switching actuator (38) for axially adjusting the switching body (36) for optionally coupling the switching body (36) with the respective coupling body (34, 35).
Anlasseinrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass axial beidseitig des Schaltkörpers (36) zumindest ein Schaltaktuator (38) angeordnet ist.
Starting device according to claim 7,
characterized,
that at least one switching actuator (38) is arranged axially on both sides of the switching body (36).
Anlasseinrichtung nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass der zumindest eine Schaltaktuator (38) zum Verstellen des Zwischenkörpers (37) elektromagnetisch mit dem Schaltkörper (36) zusammenwirkt.
Starting device according to claim 7 or 8,
characterized,
that the at least one switching actuator (38) for adjusting the intermediate body (37) cooperates electromagnetically with the switching body (36).
Anlasseinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Getriebewellen (16, 17) konzentrisch angeordnet sind.
Starting device according to one of claims 6 to 9,
characterized,
that the gear shafts (16, 17) are arranged concentrically.
Anlasseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, - dass die Getriebeeinrichtung (13) einen Träger (26) aufweist, der relativ zur Struktur (11) rotierbar ist, - dass die Umlaufräder (24, 25) von zumindest zwei der Planetengetrieben (14, 15) rotierbar am Träger (26) gelagert sind, - dass die Abtriebswelle (12) rotierfest am Träger (26) angebracht ist.
Starting device according to one of claims 1 to 10,
characterized, - That the gear device (13) has a carrier (26) which is rotatable relative to the structure (11), - that the planet wheels (24, 25) of at least two of the planetary gears (14, 15) are rotatably mounted on the carrier (26), - That the output shaft (12) is rotatably attached to the carrier (26).
Anlasseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Hohlradanordnung (30) ein Hohlrad (31) aufweist, mit dem die Umlaufräder (24, 25) von zumindest zwei der Planetengetrieben (14, 15) in Eingriff stehen.
Starting device according to one of claims 1 to 11,
characterized,
that the ring gear arrangement (30) has a ring gear (31) with which the planet gears (24, 25) of at least two of the planetary gears (14, 15) are in engagement.
Anlasseinrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Hohlrad (31) eine Innerverzahnung (51) aufweist und die Umlaufräder (24, 25) der zumindest zwei Planetengetriebe (14, 15) jeweils eine Außenverzahnung (52, 53) aufweisen, wobei die Innenverzahnung (51) des Hohlrads (31) und die Außenverzahnung (52, 53) der jeweils zu den zwei Planetengetrieben (14, 15) gehörenden Umlaufräder (24, 25) eine unterschiedliche Anzahl von Zähnen aber eine gleiche Zahnteilung aufweisen.
Starting device according to claim 12,
characterized,
that the ring gear (31) has an internal toothing (51) and the planet gears (24, 25) of the at least two planetary gears (14, 15) each have an external toothing (52, 53), the internal toothing (51) of the ring gear (31) and the external teeth (52, 53) of the planet wheels (24, 25) belonging to the two planetary gears (14, 15) each have a different number of teeth but the same tooth pitch.
Anlasseinrichtung nach Anspruch 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Umlaufräder (24, 25) der zumindest zwei Planetengetriebe (14, 15) mit der gleichen Innenverzahnung (51) des Hohlrads (31) in Eingriff stehen.
Starting device according to claim 12 or 13,
characterized,
that the planet gears (24, 25) of the at least two planetary gears (14, 15) mesh with the same internal toothing (51) of the ring gear (31).
Anlasseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Hohlradanordnung (30) zumindest zwei zueinander beabstandete Hohlräder (31) aufweist, wobei die Umlaufräder (24) von einem der Planetengetriebe (14) mit einem der Hohlräder (31') und die Umlaufräder (25) von einem anderen der Planetengetriebe (15) mit einem anderen der Hohlräder (31") in Eingriff stehen.
Starting device according to one of claims 1 to 14,
characterized,
that the ring gear arrangement (30) has at least two spaced-apart ring gears (31), the planet gears (24) from one of the planetary gears (14) with one of the ring gears (31 ') and the planet gears (25) from another of the planet gears (15 ) are engaged with another of the ring gears (31 ").
Anlasseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest zwei der Planetengetriebe (14, 15) derart ausgebildet sind,
dass sie unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse zwischen der Antriebswelle (9) und der Abtriebswelle (12) bereitstellen.
Starting device according to one of claims 1 to 15,
characterized,
that at least two of the planetary gears (14, 15) are designed such
that they provide different gear ratios between the drive shaft (9) and the output shaft (12).
Anlasseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Anlasseinrichtung (3) derart ausgestaltet ist, dass sie einen Wechsel zwischen der Kupplung eines der Planetengetriebe (14) mit der Antriebswelle (9) und einem anderen Planetengetriebe (15) mit der Antriebswelle (9) temperaturabhängig durchführt.
Starting device according to one of claims 1 to 16,
characterized,
that the starting device (3) is designed such that it performs a change between the clutch of one of the planetary gears (14) with the drive shaft (9) and another planetary gear (15) with the drive shaft (9) as a function of temperature.
Brennkraftmaschinensystem (1), insbesondere eines Fahrzeugs (4), mit einer Brennkraftmaschine (2) und mit einer Anlasseinrichtung (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 17 und mit einer Verbindungseinrichtung (5) zur Antriebsverbindung der Abtriebswelle (12) mit der Brennkraftmaschine (2).Internal combustion engine system (1), in particular a vehicle (4), with an internal combustion engine (2) and with a starting device (3) according to one of Claims 1 to 17 and with a connecting device (5) for drivingly connecting the output shaft (12) to the internal combustion engine ( 2).
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