WO2021048169A1 - Adjusting device for adjusting an adjusting shaft - Google Patents

Adjusting device for adjusting an adjusting shaft Download PDF

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WO2021048169A1
WO2021048169A1 PCT/EP2020/075148 EP2020075148W WO2021048169A1 WO 2021048169 A1 WO2021048169 A1 WO 2021048169A1 EP 2020075148 W EP2020075148 W EP 2020075148W WO 2021048169 A1 WO2021048169 A1 WO 2021048169A1
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adjusting
ring
shaft
adjusting device
teeth
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PCT/EP2020/075148
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Inventor
Daniel Kreinest
Cedric Bultiau
Joachim Spratte
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Zf Friedrichshafen Ag
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H49/00—Other gearings
    • F16H49/001—Wave gearings, e.g. harmonic drive transmissions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/08—General details of gearing of gearings with members having orbital motion

Definitions

  • the present invention relates to an adjusting device for adjusting an adjusting shaft according to the type defined in more detail in the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to several possible uses of the adjusting device and a vehicle gear with the adjusting device.
  • the adjusting device usually comprises an electric drive or an electric motor which is coupled to an adjusting shaft to be driven via a transmission gear.
  • a multi-stage transmission can be used as a transmission gear.
  • a cycloid gear or a planetary gear can also be used as a transmission gear.
  • the present invention is based on the object of proposing an adjusting device, a use of the adjusting device and a vehicle transmission with the adjusting device, in which a high degree of efficiency and the smallest possible space requirement are realized.
  • an adjusting device for adjusting an adjusting shaft with an electric drive in which the electric drive is coupled to the adjusting shaft via a transmission gear.
  • a sliding wedge gear or a tension wave gear is provided as the transmission gear.
  • the sliding wedge gear includes an elastic, deformable sleeve as a transmission element between an elliptical wave generator and an adjusting ring mounted on the adjusting shaft side, the sliding wedge gear being characterized by high gear ratio and high rigidity. For example, reduction ratios with high positional accuracy and low maintenance costs can be achieved.
  • a possible embodiment of the invention provides that a drive shaft of the electric drive is connected to the elliptical wave generator of the sliding wedge gear, the elliptical wave generator being in operative connection with the deformable sleeve in sections such that an external toothing of the deformable sleeve or flexible sleeve with a Internal toothing of a ring fixed to the housing and with internal toothing of the adjusting ring in sections in engagement, the adjusting ring being connected to the adjusting shaft to be driven.
  • the elliptical disk driven by the electric drive or the drive shaft as a wave generator slides or rolls inside the deformable sleeve and deforms it when rotating.
  • sliding wedge gears In contrast to other transmission gears, sliding wedge gears have the advantages of noise reduction and freedom from backlash. Furthermore, the use of the sliding wedge gear results in a self-locking in the proposed Verstellvorrich device and a small number of components and thus a low installation effort is realized.
  • the coaxial arrangement of the electric drive and the adjusting shaft as well as the other components of the sliding wedge gear results in a particularly space-saving or compact arrangement, with the adjusting shaft being arranged axially behind the drive shaft of the electric drive.
  • the adjustment device can be used as an actuator, for example for the mechanical activation of gear stages in a vehicle drive train in a vehicle transmission or as an actuator for mechanically locking and unlocking a parking lock of the vehicle transmission or as an actuator for actuating a clutch mechanism of a transmission.
  • an actuating shaft is used as the adjusting shaft are provided for activating gear steps and / or for actuating the parking lock of the vehicle gearbox and / or for actuating a clutch mechanism of a transmission.
  • axle drives in robots for drives in flight simulators, for tracking antennas, for dynamic steering of a motor vehicle or for drives in printing machines. Accordingly, the aforementioned uses are also claimed in a further aspect of the present invention.
  • a next aspect of the present invention is to claim a vehicle transmission with the adjustment device described above.
  • FIG. 1 shows a schematic, sectional view of a possible variant embodiment of an adjusting device for adjusting an adjusting shaft
  • FIG. 2 shows a partial section along the section line A-A according to FIG. 1;
  • FIG. 3 shows a partial section along the section line B-B according to FIG. 1;
  • FIG. 4 shows a sectional view through the adjusting device along the cutting line
  • FIG. 5 shows a sectional view through the adjusting device along the cutting line
  • the adjustment device comprises an electric drive or an electric motor 2, which is arranged in a housing 9.
  • the electric drive 2 is coupled to the adjusting shaft 1 via a sliding wedge gear as a translation gear.
  • a drive shaft 3 of the electric drive 2 is elliptical, disk-shaped or cup-shaped Wave generator 4 of the sliding wedge gear connected.
  • the elliptical wave generator 4 is operatively connected in sections to a deformable sleeve 5 of the sliding wedge gear such that the sleeve 5 is deformed by the wave generator 4 in such a way that an external toothing of the deformable sleeve 5 has an internal toothing of a ring 6 fixed to the housing and an internal toothing of an adjusting ring 7 is in engagement in sections due to the deformation, the adjusting ring 7 being connected to the adjusting shaft 1 to be driven.
  • the axial tooth width of the external toothing of the deformable sleeve 5 is selected such that the external toothing of the deformable sleeve axially overlaps both with the internal teeth of the ring 6 fixed to the housing and with the internal teeth of the adjusting ring 7.
  • the number of teeth of the external toothing of the deformable sleeve 5 is less than the number of teeth of the internal toothing of the ring 6 fixed to the housing and of the adjusting ring 7 Ver adjusting device can be realized.
  • the adjusting shaft 1 and the drive shaft 3 are assigned to a common axis of rotation 8 and are thus arranged coaxially to one another and because the adjusting shaft 1 and the drive shaft 3 are arranged axially one behind the other, an arrangement that is economical in terms of space is realized.
  • the ring 6 fixed to the housing is arranged coaxially to the drive shaft 3 of the electric drive 2 and is connected to a cover 10 of the housing 9.
  • the adjusting ring 7 is arranged coaxially with the adjusting shaft 1, so that, overall, a particularly compact design is implemented in the proposed adjusting device.
  • the illustrated adjusting shaft 1 is provided as Actuate transmission shaft for activating gear steps and / or for actuating a parking lock of the vehicle transmission and / or for actuating a clutch mechanism of the transmission.
  • the structure of the sliding wedge gear in the adjusting device is illustrated by the partial sections according to FIGS. 2 and 3. In particular, the engagement of the elliptically shaped sleeve 5 with both the internal teeth of the ring 6 fixed to the housing and the teeth in the adjusting ring 7 is shown.
  • the deformable sleeve 5 has a number of teeth of, for example, 180 teeth
  • the ring 6 fixed to the housing has a number of teeth of, for example, 202
  • the adjusting ring 7 has a number of teeth of 200.
  • z. B. a ratio of 200: 2 100.
  • this information is only to be seen as an example.

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Abstract

The invention relates to an adjusting device for adjusting an adjusting shaft (1), comprising an electric drive (2) that is coupled to the adjusting shaft (1) via a step-up gear unit, which is provided in the form of a harmonic drive. Furthermore, the invention relates to the use of an adjusting device for the axle drive of a robot, for the drive of a flight simulator, for tracking an antenna, for a dynamic steering of a motor vehicle, or for driving a printing machine. The invention additionally relates to a vehicle transmission comprising an adjusting device.

Description

Verstellvorrichtunq zum Verstellen einer Verstellwelle Adjusting device for adjusting an adjusting shaft
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verstellvorrichtung zum Verstellen einer Verstellwelle gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art. Ferner betrifft die Erfindung mehrere Verwendungsmöglichkeiten der Verstellvorrichtung und ein Fahrzeugge triebe mit der Verstellvorrichtung. The present invention relates to an adjusting device for adjusting an adjusting shaft according to the type defined in more detail in the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to several possible uses of the adjusting device and a vehicle gear with the adjusting device.
Elektrische Verstellvorrichtungen für ein Fahrzeuggetriebe zum Verstellen beziehungsweise Einstellen einer gewünschten Fahrstufe bei einem Fahrzeuggetriebe beziehungsweise bei einem Automatikgetriebe sind aus der Fahrzeugtechnik bekannt. Üblicherweise umfasst die Verstellvorrichtung einen elektrischen Antrieb beziehungsweise einen Elektromotor, der über ein Übersetzungsgetriebe mit einer anzutreibenden Verstellwelle gekoppelt ist. Als Überset zungsgetriebe kann ein mehrstufiges Getriebe eingesetzt werden. Als Übersetzungsgetriebe kann auch ein Zykloidgetriebe oder ein Planetengetriebe verwendet werden. Electrical adjusting devices for a vehicle transmission for adjusting or setting a desired gear in a vehicle transmission or in an automatic transmission are known from vehicle technology. The adjusting device usually comprises an electric drive or an electric motor which is coupled to an adjusting shaft to be driven via a transmission gear. A multi-stage transmission can be used as a transmission gear. A cycloid gear or a planetary gear can also be used as a transmission gear.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verstellvorrichtung, eine Ver wendung der Verstellvorrichtung sowie ein Fahrzeuggetriebe mit der Verstellvorrichtung vor zuschlagen, bei denen ein hoher Wirkungsgrad und ein möglichst geringer Bauraumbedarf realisiert werden. The present invention is based on the object of proposing an adjusting device, a use of the adjusting device and a vehicle transmission with the adjusting device, in which a high degree of efficiency and the smallest possible space requirement are realized.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 bezie hungsweise 10 beziehungsweise 11 gelöst, wobei sich vorteilhafte und beanspruchte Weiter bildungen aus den Unteransprüchen und der Beschreibung sowie den Zeichnungen erge ben. According to the invention, this object is achieved by the features of patent claim 1 or 10 or 11, with advantageous and claimed developments from the subclaims and the description as well as the drawings erge ben.
Somit wird eine Verstellvorrichtung zum Verstellen einer Verstellwelle mit einem elektrischen Antrieb vorgeschlagen, bei der der elektrische Antrieb über ein Ü bersetzu ngsgetriebe mit der Verstellwelle gekoppelt ist. Um eine sehr kompakte und einen hohen Wirkungsgrad aufwei sende Verstellvorrichtung zu realisieren, ist vorgesehen, dass als Übersetzungsgetriebe ein Gleitkeilgetriebe beziehungsweise ein Spannungswellengetriebe vorgesehen ist. Das Gleit keilgetriebe umfasst eine elastische verformbare Hülse als Übertragungselement zwischen einem elliptischen Wellengenerator und einem verstellwellenseitig gelagerten Verstellring, wobei sich das Gleitkeilgetriebe durch hohe Übersetzung und hohe Steifigkeit auszeichnet. Beispielsweise sind Untersetzungsverhältnisse bei hoher Positionsgenauigkeit und bei gerin gem Wartungsaufwand realisierbar. Eine mögliche Ausführung der Erfindung sieht vor, dass eine Antriebswelle des elektrischen Antriebes mit dem elliptischen Wellengenerator des Gleitkeilgetriebes verbunden ist, wobei der elliptische Wellengenerator mit der verformbaren Hülse derart abschnittsweise in Wirk verbindung steht, dass eine Außenverzahnung der verformbaren Hülse beziehungsweise fle xiblen Hülse mit einer Innenverzahnung eines gehäusefesten Ringes und mit einer Innenver zahnung des Verstellringes abschnittsweise in Eingriff steht, wobei der Verstellring mit der anzutreibenden Verstellwelle verbunden ist. Die von dem elektrischen Antrieb beziehungs weise der Antriebswelle angetriebene elliptische Scheibe als Wellengenerator gleitet bezie hungsweise rolliert im Inneren der verformbaren Hülse und verformt diese bei Drehbewegun gen. Dadurch kommen im Bereich der großen elliptischen Achse die Außenverzahnung der verformbaren Hülse mit den Innenverzahnungen des gehäuseseitigen Ringes und des Ver stellringes in Eingriff. Durch unterschiedliche Zähnezahlen der beiden Innenverzahnungen bei gleichem Durchmesser von gehäusefesten Ring und Verstellring verschieben sich die beiden Innenzahnkränze rotativ zueinander, sodass am Abtrieb beziehungsweise an der Verstellwelle eine hoch übersetzte Drehbewegung entsteht. Thus, an adjusting device for adjusting an adjusting shaft with an electric drive is proposed, in which the electric drive is coupled to the adjusting shaft via a transmission gear. In order to realize a very compact and highly efficient adjusting device, it is provided that a sliding wedge gear or a tension wave gear is provided as the transmission gear. The sliding wedge gear includes an elastic, deformable sleeve as a transmission element between an elliptical wave generator and an adjusting ring mounted on the adjusting shaft side, the sliding wedge gear being characterized by high gear ratio and high rigidity. For example, reduction ratios with high positional accuracy and low maintenance costs can be achieved. A possible embodiment of the invention provides that a drive shaft of the electric drive is connected to the elliptical wave generator of the sliding wedge gear, the elliptical wave generator being in operative connection with the deformable sleeve in sections such that an external toothing of the deformable sleeve or flexible sleeve with a Internal toothing of a ring fixed to the housing and with internal toothing of the adjusting ring in sections in engagement, the adjusting ring being connected to the adjusting shaft to be driven. The elliptical disk driven by the electric drive or the drive shaft as a wave generator slides or rolls inside the deformable sleeve and deforms it when rotating. This brings the external teeth of the deformable sleeve with the internal teeth of the housing-side ring and in the area of the large elliptical axis the adjustment ring in engagement. Due to the different numbers of teeth of the two internal gears with the same diameter of the ring fixed to the housing and the adjusting ring, the two internal gear rims move relative to one another in rotation, so that a high-ratio rotary movement occurs at the output or the adjusting shaft.
Im Unterschied zu anderen Übersetzungsgetrieben ergibt sich bei einem Gleitkeilgetriebe die Vorteile der Geräuschreduzierung und der Spielfreiheit. Ferner ergibt sich durch die Verwen dung des Gleitkeilgetriebes eine Selbsthemmung bei der vorgeschlagenen Verstellvorrich tung sowie eine geringe Anzahl an Bauteilen und dadurch wird ein geringer Montageaufwand realisiert. In contrast to other transmission gears, sliding wedge gears have the advantages of noise reduction and freedom from backlash. Furthermore, the use of the sliding wedge gear results in a self-locking in the proposed Verstellvorrich device and a small number of components and thus a low installation effort is realized.
Durch die koaxiale Anordnung des elektrischen Antriebes und der Verstellwelle sowie der weiteren Bauteile des Gleitkeilgetriebes ergibt sich eine besonders bauraumgünstige bezie hungsweise kompakte Anordnung, wobei die Verstellwelle axial hinter der Antriebswelle des elektrischen Antriebes angeordnet werden kann. The coaxial arrangement of the electric drive and the adjusting shaft as well as the other components of the sliding wedge gear results in a particularly space-saving or compact arrangement, with the adjusting shaft being arranged axially behind the drive shaft of the electric drive.
Durch die Generierung des erforderlichen Arbeitsdrehmoments durch das Gleitkeilgetriebe bei der vorgeschlagenen Verstellvorrichtung sind eine Vielzahl von möglichen Anwendungen denkbar, da ein universell verwendbarer Verstellmechanismus mit oder ohne elektronischer Schnittstelle zur Positionserfassung und Kommunikation realisiert wird. Beispielsweise kann die Verstellvorrichtung als Aktuatorik, zum Beispiel zur mechanischen Aktivierung von Fahr stufen in einem Fahrzeugantriebsstrang bei einem Fahrzeuggetriebe oder auch als Aktuato rik zur mechanischen Ver- und Entriegelung einer Parksperre des Fahrzeuggetriebes oder auch als Aktuatorik zur Betätigung eines Kupplungsmechanismus eines Getriebes eingesetzt werden. Bei der Verwendung der Verstellvorrichtung zum Verstellen des Fahrzeuggetriebes ist im Rahmen einer Weiterbildung vorgesehen, dass als Verstellwelle eine Betätigungswelle zum Aktivieren von Fahrstufen und/oder zum Betätigen der Parksperre des Fahrzeuggetrie bes und/oder zur Betätigung eines Kupplungsmechanismus eines Getriebes vorgesehen sind. The generation of the required working torque by the sliding wedge gear in the proposed adjusting device means that a large number of possible applications are conceivable, since a universally usable adjusting mechanism is implemented with or without an electronic interface for position detection and communication. For example, the adjustment device can be used as an actuator, for example for the mechanical activation of gear stages in a vehicle drive train in a vehicle transmission or as an actuator for mechanically locking and unlocking a parking lock of the vehicle transmission or as an actuator for actuating a clutch mechanism of a transmission. When the adjusting device is used to adjust the vehicle transmission, a further development provides that an actuating shaft is used as the adjusting shaft are provided for activating gear steps and / or for actuating the parking lock of the vehicle gearbox and / or for actuating a clutch mechanism of a transmission.
Durch die hohe Positionsgenauigkeit und das realisierbare große Untersetzungsverhältnis ist zudem auch eine besonders vorteilhafte Verwendung bei Achsantrieben bei Robotern, bei Antrieben in Flugsimulatoren, bei einer Nachführung von Antennen, bei einer Dynamiklen kung eines Kraftfahrzeuges oder bei Antrieben von Druckmaschinen vorgesehen. Demzu folge werden in einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung auch die vorgenannten Verwendungen beansprucht. Due to the high positional accuracy and the realizable large reduction ratio, a particularly advantageous use is also provided for axle drives in robots, for drives in flight simulators, for tracking antennas, for dynamic steering of a motor vehicle or for drives in printing machines. Accordingly, the aforementioned uses are also claimed in a further aspect of the present invention.
Ein nächster Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein Fahrzeuggetriebe mit der vor beschriebenen Verstellvorrichtung zu beanspruchen. A next aspect of the present invention is to claim a vehicle transmission with the adjustment device described above.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen: The present invention is further explained below with reference to the drawings. Show it:
Figur 1 eine schematische, geschnittene Ansicht einer möglichen Ausführungsvari ante einer Verstellvorrichtung zum Verstellen einer Verstellwelle; FIG. 1 shows a schematic, sectional view of a possible variant embodiment of an adjusting device for adjusting an adjusting shaft;
Figur 2 ein Teilschnitt entlang der Schnittlinie A-A gemäß Figur 1 ; FIG. 2 shows a partial section along the section line A-A according to FIG. 1;
Figur 3 ein Teilschnitt entlang der Schnittlinie B-B gemäß Figur 1 ; FIG. 3 shows a partial section along the section line B-B according to FIG. 1;
Figur 4 eine geschnittene Ansicht durch die Verstellvorrichtung entlang der SchnittlinieFIG. 4 shows a sectional view through the adjusting device along the cutting line
C-C gemäß Figur 1; und C-C according to Figure 1; and
Figur 5 eine geschnittene Ansicht durch die Verstellvorrichtung entlang der SchnittlinieFIG. 5 shows a sectional view through the adjusting device along the cutting line
D-D gemäß Figur 1. D-D according to Figure 1.
In den Figuren 1 bis 5 ist eine mögliche Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Ver stellvorrichtung zum Verstellen einer Verstellwelle 1 beispielhaft dargestellt. In Figures 1 to 5, a possible embodiment of a Ver adjusting device according to the invention for adjusting an adjusting shaft 1 is shown by way of example.
Die Verstellvorrichtung umfasst einen elektrischen Antrieb beziehungsweise einen Elektro motor 2, der in einem Gehäuse 9 angeordnet ist. Der elektrische Antrieb 2 ist über ein Gleit keilgetriebe als Ü bersetzu ngsgetriebe mit der Verstellwelle 1 gekoppelt. Eine Antriebswelle 3 des elektrischen Antriebes 2 ist mit einem elliptischen scheibenförmigen oder topfförmigen Wellengenerator 4 des Gleitkeilgetriebes verbunden. Der elliptische Wellengenerator 4 steht mit einer verformbaren Hülse 5 des Gleitkeilgetriebes derart abschnittsweise in Wirkverbin dung, dass die Hülse 5 durch den Wellengenerator 4 derart verformt wird, dass eine Außen verzahnung der verformbaren Hülse 5 mit einer Innenverzahnung eines gehäusefesten Rin ges 6 und mit einer Innenverzahnung eines Verstellringes 7 abschnittsweise aufgrund der Verformung in Eingriff steht, wobei der Verstellring 7 mit der anzutreibenden Verstellwelle 1 verbunden ist. The adjustment device comprises an electric drive or an electric motor 2, which is arranged in a housing 9. The electric drive 2 is coupled to the adjusting shaft 1 via a sliding wedge gear as a translation gear. A drive shaft 3 of the electric drive 2 is elliptical, disk-shaped or cup-shaped Wave generator 4 of the sliding wedge gear connected. The elliptical wave generator 4 is operatively connected in sections to a deformable sleeve 5 of the sliding wedge gear such that the sleeve 5 is deformed by the wave generator 4 in such a way that an external toothing of the deformable sleeve 5 has an internal toothing of a ring 6 fixed to the housing and an internal toothing of an adjusting ring 7 is in engagement in sections due to the deformation, the adjusting ring 7 being connected to the adjusting shaft 1 to be driven.
Wie insbesondere aus Figur 1 ersichtlich ist, ist die axiale Zahnbreite der Außenverzahnung der verformbaren Hülse 5 derart gewählt, dass die Außenverzahnung der verformbaren Hülse sowohl mit der Innenverzahnung des gehäusefesten Ringes 6 als auch mit der Innen verzahnung des Verstellringes 7 axial überlappt. Dadurch, dass die Zähnezahl der Innenver zahnung des Verstellringes 7 und die Zähnezahl der Innenverzahnung des gehäusefesten Ringes 6 bei gleichem Durchmesser unterschiedlich ist, verschieben sich die beiden Innen verzahnungen rotativ zueinander, sodass eine hochübersetzte Drehbewegung des Verstell ringes 7 erzeugt wird und auf die Verstellwelle 1 übertragen wird. As can be seen in particular from Figure 1, the axial tooth width of the external toothing of the deformable sleeve 5 is selected such that the external toothing of the deformable sleeve axially overlaps both with the internal teeth of the ring 6 fixed to the housing and with the internal teeth of the adjusting ring 7. The fact that the number of teeth of the internal teeth of the adjusting ring 7 and the number of teeth of the internal teeth of the ring 6 fixed to the housing are different for the same diameter, the two internal teeth are rotatively shifted relative to each other, so that a high-speed rotary movement of the adjusting ring 7 is generated and on the adjusting shaft 1 is transmitted.
Die Zähnezahl der Außenverzahnung der verformbaren Hülse 5 ist geringer als die Zähne zahlen der Innenverzahnungen des gehäusefesten Ringes 6 und des Verstellringes 7. Insge samt kann durch die entsprechende Auswahl der Zähnezahl eine entsprechend gewünschte Untersetzung von 160:1 und mehr durch das Gleitkeilgetriebe bei der vorgeschlagenen Ver stellvorrichtung realisiert werden. The number of teeth of the external toothing of the deformable sleeve 5 is less than the number of teeth of the internal toothing of the ring 6 fixed to the housing and of the adjusting ring 7 Ver adjusting device can be realized.
Dadurch, dass die Verstellwelle 1 und die Antriebswelle 3 einer gemeinsamen Rotations achse 8 zugeordnet sind und damit koaxial zueinander angeordnet sind und dadurch, dass die Verstellwelle 1 und die Antriebswelle 3 axial hintereinander angeordnet sind, wird eine bauraumgünstige Anordnung realisiert. Ferner ist vorgesehen, dass der gehäusefeste Ring 6 koaxial zur Antriebswelle 3 des elektrischen Antriebes 2 angeordnet ist und mit einem Deckel 10 des Gehäuses 9 verbunden ist. Der Verstellring 7 ist koaxial zur Verstellwelle 1 angeord net, sodass insgesamt eine besonders kompakte Bauweise bei der vorgeschlagenen Ver stellvorrichtung realisiert wird. The fact that the adjusting shaft 1 and the drive shaft 3 are assigned to a common axis of rotation 8 and are thus arranged coaxially to one another and because the adjusting shaft 1 and the drive shaft 3 are arranged axially one behind the other, an arrangement that is economical in terms of space is realized. It is also provided that the ring 6 fixed to the housing is arranged coaxially to the drive shaft 3 of the electric drive 2 and is connected to a cover 10 of the housing 9. The adjusting ring 7 is arranged coaxially with the adjusting shaft 1, so that, overall, a particularly compact design is implemented in the proposed adjusting device.
Bei der Verwendung der Verstellvorrichtung bei einem Fahrzeuggetriebe, insbesondere ei nem Automatikgetriebe eines Fahrzeuges, ist die dargestellte Verstellwelle 1 als Betäti gungswelle zum Aktivieren von Fahrstufen und/oder zum Betätigen einer Parksperre des Fahrzeuggetriebes und/oder zur Betätigung eines Kupplungsmechanismus des Getriebes vorgesehen. Durch die Teilschnitte gemäß Figur 2 und 3 wird der Aufbau des Gleitkeilgetriebes bei der Verstellvorrichtung verdeutlicht. Insbesondere wird das Ineingriffstehen der elliptisch ver formten Hülse 5 sowohl mit der Innenverzahnung des gehäusefesten Ringes 6 und der In nenverzahnung des Verstellringes 7 gezeigt. When using the adjusting device in a vehicle transmission, in particular egg nem automatic transmission of a vehicle, the illustrated adjusting shaft 1 is provided as Actuate transmission shaft for activating gear steps and / or for actuating a parking lock of the vehicle transmission and / or for actuating a clutch mechanism of the transmission. The structure of the sliding wedge gear in the adjusting device is illustrated by the partial sections according to FIGS. 2 and 3. In particular, the engagement of the elliptically shaped sleeve 5 with both the internal teeth of the ring 6 fixed to the housing and the teeth in the adjusting ring 7 is shown.
Durch die weiteren geschnittenen Darstellungen gemäß Figur 4 und 5 wird insgesamt die el liptische Form des Wellengenerators 4 mit der elliptisch verformten Hülse 5 ersichtlich. Fer ner wird der kreisförmige Querschnitt von gehäusefestem Ring 6 und Verstellring 7 verdeut licht. Through the further sectional views according to FIGS. 4 and 5, the overall elliptical shape of the wave generator 4 with the elliptically deformed sleeve 5 can be seen. Fer ner the circular cross-section of the ring 6 fixed to the housing and the adjusting ring 7 is clear.
Bei dem in den Figuren 1 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist beispielhaft vorgese hen, dass die verformbare Hülse 5 eine Zähnezahl von zum Beispiel 180 Zähnen, der ge häusefeste Ring 6 eine Zähnezahl von zum Beispiel 202 und der Verstellring 7 eine Zähne zahl von 200 aufweisen. Somit ergibt sich z. B. eine Übersetzung von 200:2 = 100. Diese An gaben sind jedoch nur beispielhaft zu sehen. In the embodiment shown in Figures 1 to 5, it is provided by way of example that the deformable sleeve 5 has a number of teeth of, for example, 180 teeth, the ring 6 fixed to the housing has a number of teeth of, for example, 202 and the adjusting ring 7 has a number of teeth of 200. Thus z. B. a ratio of 200: 2 = 100. However, this information is only to be seen as an example.
Bezuqszeichen Verstellwelle elektrischer Antrieb beziehungsweise Elektromotor Antriebswelle Wellengenerator verformbare Hülse gehäusefester Ring Verstellring Rotationsachse Gehäuse Deckel des Gehäuses Bezuqszeichen adjusting shaft electrical drive or electric motor drive shaft shaft generator deformable sleeve ring fixed to the housing adjusting ring axis of rotation housing cover of the housing

Claims

Patentansprüche Claims
1. Verstellvorrichtung zum Verstellen einer Verstellwelle (1), mit einem elektrischen Antrieb (2), welcher über ein Ü bersetzu ngsgetriebe mit der Verstellwelle (1) gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass als Übersetzungsgetriebe ein Gleitkeilgetriebe vorgesehen ist. 1. Adjusting device for adjusting an adjusting shaft (1), with an electric drive (2) which is coupled to the adjusting shaft (1) via a transmission gear, characterized in that a sliding wedge gear is provided as the transmission gear.
2. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antriebswelle (3) des elektrischen Antriebes (2) mit einem elliptischen Wellengenerator (4) des Gleitkeilgetrie bes verbunden ist, wobei der elliptische Wellengenerator (4) mit einer verformbaren Hülse (5) derart abschnittsweise in Wirkverbindung steht, dass eine Außenverzahnung der verform baren Hülse (5) mit einer Innenverzahnung eines gehäusefesten Ringes (6) und mit einer In nenverzahnung eines Verstellringes (7) abschnittsweise in Eingriff steht, wobei der Verstell ring (7) mit der anzutreibenden Verstellwelle (1) verbunden ist. 2. Adjusting device according to claim 1, characterized in that a drive shaft (3) of the electric drive (2) is connected to an elliptical wave generator (4) of the Gleitkeilgetrie bes, the elliptical wave generator (4) with a deformable sleeve (5) in such a way is partially in operative connection that an external toothing of the deformable sleeve (5) with an internal toothing of a ring fixed to the housing (6) and with an internal toothing of an adjusting ring (7) is in partial engagement, the adjusting ring (7) with the adjusting shaft to be driven (1) is connected.
3. Verstellvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnbreite der Außenverzahnung der verformbaren Hülse (5) derart gewählt ist, dass die Außenverzahnung der verformbaren Hülse (5) sowohl mit der Innenverzahnung des gehäusefesten Ringes (6) als auch mit der Innenverzahnung des Verstellringes (7) axial überlappt. 3. Adjusting device according to claim 2, characterized in that the tooth width of the external teeth of the deformable sleeve (5) is chosen such that the external teeth of the deformable sleeve (5) with both the internal teeth of the ring (6) fixed to the housing and with the internal teeth of the Adjusting ring (7) axially overlaps.
4. Verstellvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähnezahl der Außenverzahnung der verformbaren Hülse (5) geringer als die Zähnezahl der Innenver zahnungen des gehäusefesten Ringes (6) und des Verstellringes (7) ist. 4. Adjusting device according to claim 2 or 3, characterized in that the number of teeth of the external teeth of the deformable sleeve (5) is less than the number of teeth of the internal teeth of the ring fixed to the housing (6) and the adjusting ring (7).
5. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähnezahl der Innenverzahnung des Verstellringes (7) und der Innenverzahnung des gehäu sefesten Ringes (6) bei gleichem Durchmesser unterschiedlich sind. 5. Adjusting device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the number of teeth of the internal toothing of the adjusting ring (7) and the internal toothing of the ring fixed to the housing (6) are different for the same diameter.
6. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellwelle (1) und die Antriebswelle (3) einer gemeinsamen Rotationsachse (8) zugeord net sind und axial hintereinander angeordnet sind. 6. Adjusting device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the adjusting shaft (1) and the drive shaft (3) of a common axis of rotation (8) are zugeord net and are arranged axially one behind the other.
7. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der gehäusefeste Ring (6) koaxial zur Antriebswelle (3) des elektrischen Antriebes (2) angeord net ist. 7. Adjusting device according to one of claims 2 to 6, characterized in that the ring (6) fixed to the housing is coaxial with the drive shaft (3) of the electric drive (2) is angeord net.
8. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstellring (7) koaxial zur Verstellwelle (1) angeordnet ist. 8. Adjusting device according to one of claims 2 to 7, characterized in that the adjusting ring (7) is arranged coaxially to the adjusting shaft (1).
9. Verstellvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Verstellwelle (1) eine Betätigungswelle zum Aktivieren von Fahrstufen und/oder zum Betätigen einer Park sperre eines Fahrzeuggetriebes vorgesehen ist. 9. Adjusting device according to claim 3, characterized in that an actuating shaft for activating gear steps and / or for actuating a parking lock of a vehicle transmission is provided as the adjusting shaft (1).
10. Verwendung einer Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei einem Achsantrieb eines Roboters oder bei einem Antrieb eines Flugsimulators oder zur Nachfüh rung einer Antenne oder bei einer Dynamiklenkung eines Kraftfahrzeuges oder bei einem Antrieb einer Druckmaschine. 10. Use of an adjusting device according to one of claims 1 to 8, in an axle drive of a robot or in a drive of a flight simulator or for Nachfüh tion of an antenna or in a dynamic steering of a motor vehicle or in a drive of a printing press.
11 . Fahrzeuggetriebe mit einer Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9. 11. Vehicle transmission with an adjusting device according to one of Claims 1 to 9.
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