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Die
Erfindung betrifft ein Spannungswellengetriebe mit einem elastischen Übertragungselement zur Übertragung
einer Bewegung, vorzugsweise Drehbewegung, und wenigstens zwei formstabilen Übertragungselementen,
welche zur Bewegungsübertragung
mit dem elastischen Übertragungselement
wirkverbunden sind und sich im Getriebebetrieb relativ zueinander
bewegen. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Überlagern
von Bewegungen, insbesondere eine Nockenwellen-Verstellvorrichtung und ein Fahrzeuglenksystem.
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Stand der Technik
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Spannungswellengetriebe
der hier angesprochenen Art weisen üblicherweise zwei formstabile Übertragungselemente
auf, welche jeweils als Außenring
mit Innenverzahnung ausgebildet sind. Das elastische Übertragungselement
ist üblicherweise
in Art eines Ringes mit Außenverzahnung
ausgebildet, wobei die Außenringe
mit dem elastischen Ring über die
Verzahnungen in Wirkverbindung stehen.
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1 zeigt
ein solches bekanntes Spannungswellengetriebe 130 mit einem
elastischen Übertragungselement 140 und
den beiden formstabilen Übertragungselementen 150, 160,
welche mit dem elastischen Übertragungselement 140 kämmen. Die
beiden als Außenring
ausgebildeten formstabilen Übertragungselemente 150, 160 sind
koaxial zur Drehachse des Getriebes angeordnet und liegen in axialer
Richtung hintereinander. Dabei weisen die formstabilen Übertragungselemente 150, 160 ähnliche
Durchmesser auf.
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Bei
den bekannten Spannungswellengetrieben sind die formstabilen Übertragungselemente
in axialer Richtung zueinander beabstandet angeordnet, wie aus 1 ersichtlich
ist. Der Abstand der formstabilen Übertragungselemente zueinander
ist dabei so bemessen, dass im Getriebebetrieb ein Kontakt vermieden
ist.
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Bei
der Montage der Getriebebauteile müssen jedoch die formstabilen Übertragungselemente hierzu
durch entsprechende Ausrichtmaßnahmen
in diese definierte Lage gebracht werden.
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Aufgabenstellung
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Davon
ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Spannungswellengetriebe
mit den eingangs genannten Merkmalen vorzuschlagen, welches in einfacher
Weise und mit geringem Aufwand zusammengebaut werden kann.
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Erfindung und vorteilhafte
Wirkungen
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Zur
Lösung
der Aufgabe wird ein Spannungswellengetriebe vorgeschlagen, welches
die in Anspruch 1 genannten Merkmale aufweist.
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Das
erfindungsgemäße Spannungswellengetriebe
hat ein elastisches Übertragungselement zur Übertragung
einer Bewegung, vorzugsweise Drehbewegung, und wenigstens zwei formstabile Übertragungselemente,
welche zur Bewegungsübertragung
mit dem elastischen Übertragungselement wirkverbunden
sind. Unter dem elastischen Übertragungselement
ist im Sinne der Erfindung zu verstehen, dass das Übertragungselement
elastisch verformbar ist, das heißt unter Krafteinwirkung seine Form
verändert
und bei Wegfall der einwirkenden Kraft in die Ursprungsform im Wesentlichen
zurückkehrt.
Unter einem formstabilen bzw. starren Übertragungselement ist im Rahmen
der Erfindung zu verstehen, dass das Übertragungselement unter Krafteinwirkung
seine Form im Wesentlichen unverändert bleibt.
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Erfindungsgemäß ist es
vorgesehen, dass die formstabilen Übertragungselemente im Getriebebetrieb
relativ gegeneinander gleiten.
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Durch
diese Maßnahme
ist der Zusammenbau des Getriebes erheblich vereinfacht, da es nicht mehr
notwendig ist, die formstabilen Übertragungselemente
bei der Montage in einen definierten Abstand zueinander zu bringen.
Erfindungsgemäß wird ein Kontakt
der formstabilen Übertragungselemente
gegeneinander in Kauf genommen, wobei die in Kontakt tretenden Flächen als
Gleitflächen
wirken.
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Es
ist somit eine einfache Aufblockmontage des einen formstabilen Übertragungselementes
gegen das andere formstabile Übertragungselement möglich. Etwaige
axiale Lagetoleranzen bezüglich der
formstabilen Übertragungselemente
sind bei der Montage des Spannungswellengetriebes bzw. dem etwaigen
Austausch der formstabilen Übertragungselemente
nicht einzuhalten.
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Es
bietet sich an, dass die gegeneinander gleitenden Flächen der
formstabilen Übertragungselemente
gehärtet
sind, um reibungsbedingte Verschleißerscheinungen an den gegeneinander
gleitenden Flächen
weitgehend gering zu halten.
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Es
bietet sich ferner an, dass die gegeneinander gleitenden Flächen der
formstabilen Übertragungselemente
geschliffen, poliert und/oder gehont sind, um die gegeneinander
gleitenden Flächen
zu glätten.
Auch durch diese Maßnahme
werden reibungsbedingte Verschleißerscheinungen an den Gleitflächen gering
gehalten.
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Vorzugsweise
sollten die gegeneinander gleitenden Flächen eine Oberflächenrauigkeit
zwischen 0 μm
und 4,5 μm
aufweisen.
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Mit
Vorteil bestehen die formstabilen Übertragungselemente wenigstens
im Bereich der aneinander gleitenden Flächen aus Stahl, Gusseisen oder einer
Sinterlegierung, wobei auch Gleitpaarungen Stahl/Gusseisen, Stahl/Sinterlegierung
oder Gusseisen/Sinterlegierung möglich
sind. Die formstabilen Übertragungselemente
lassen sich hierdurch einfach und kostengünstig herstellen, wobei das
Material selbst bereits eine optimale Reibpaarung bildet, da Bauteile
aus diesem Material besonders reibungsarm aneinander gleiten.
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Zur
Lösung
der Aufgabe wird ferner ein Spannungswellengetriebe vorgeschlagen,
welches die in Anspruch 5 genannten Merkmale aufweist.
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Das
Spannungswellengetriebe hat ein elastisches Übertragungselement zur Übertragung
einer Bewegung, vorzugsweise Drehbewegung und wenigstens zwei formstabile Übertragungselemente, welche
zur Bewegungsübertragung
mit dem elastischen Übertragungselement
wirkverbunden sind und sich im Getriebebetrieb relativ zueinander
bewegen.
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Erfindungsgemäß ist es
vorgesehen, dass zwischen den formstabilen Übertragungselementen ein Gleitlager
angeordnet ist.
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Durch
diese Maßnahme
kann das Spannungswellengetriebe in einfacher Weise und mit wenig
Aufwand zusammengebaut werden, da beim Einbau der formstabilen Übertragungselemente
eine definierte Lageausrichtung der formstabilen Übertragungselemente
zueinander nicht erfolgen muss. Das eine formstabile Übertragungselement
kann gegen das andere formstabile Übertragungselement durch einfache
Aufblockmontage verbaut werden, das heißt beispielsweise bei einer
Montage der starren Übertragungselemente
auf einer Welle, wird das andere formstabile Übertragungselement auf die
Welle aufgeschoben, bis es gegen das erste bereits montierte formstabile Übertragungselement
anstößt. In dieser
Position wird dann das Übertragungselement weitgehend
ohne Krafteinwirkung gegen das bereits montierte formstabile Übertragungselement
auf der Welle bzw. an einem anderen Bauteil fixiert.
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Das
Gleitlager hat den Vorteil, dass es als separates Bauteil vorliegt,
welches leicht austauschbar ist und gezielt als Verschleißteil genutzt
werden kann, sodass die Verschleißerscheinungen an den formstabilen Übertragungselementen
weitgehend gering bleiben oder sogar gar nicht erst auftreten. Auch
sind bei der Materialwahl für
die formstabilen Übertragungselemente
etwaige Gleiteigenschaften des Materials nicht wesentlich, da die
Gleiteigenschaften durch das Gleitlager bestimmt sind.
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Es
bietet sich an, dass die formstabilen Übertragungselemente in der
Weise gegeneinander ausgerichtet sind, dass im Getriebebetrieb sich
die formstabilen Übertragungselemente
gegen das Gleitlager gleitend relativ zueinander bewegen. Hierdurch
stützen
sich die formstabilen Übertragungselemente
im Getriebebetrieb gegeneinander ab, sodass die formstabilen Übertragungselemente
in einer vorgegebenen Position bleibend ausgerichtet sind.
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Um
einen einfachen Austausch des Gleitlagers zu gewährleisten, bietet es sich an,
dass das Gleitlager zwischen den formstabilen Übertragungselementen lose angeordnet
ist.
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Nach
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen,
dass das Gleitlager aus einem weicheren Material besteht als wenigstens
eines der formstabilen Übertragungselemente.
Die Verschleißerscheinungen
treten dadurch hauptsächlich
an dem Gleitlager auf, sodass Verschleißerscheinungen an den formstabilen Übertragungselementen weitgehend
vermieden sind. Ein Austausch der teuren und aufwendig herzustellenden
formstabilen Übertragungselemente
ist durch diese Maßnahme vermieden,
vielmehr ist lediglich das Gleitlager im Verschleißfall gegen
ein neues Gleitlager auszutauschen.
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Eine
besonders wirkungsvolle Gleitpaarung liegt vor, wenn das Gleitlager
Bronze, Teflon und/oder Kunststoff und wenigstens eines der formstabilen Übertragungselemente
aus Stahl, Gusseisen oder einer Sinterlegierung besteht.
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Nach
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen,
dass eine Aufnahme mit einem der formstabilen Übertragungselemente fest verbunden
ist, in welcher das andere formstabile Übertragungselement zumindest
im Bereich der aneinander gleitenden Flächen aufnehmbar ist. Durch diese
Maßnahme
wird die Bewegbarkeit der aneinander gleitenden formstabilen Übertragungselemente
in andere Richtungen begrenzt. Die beiden formstabilen Übertragungselemente
sind ferner durch die Aufnahme verliersicher miteinander gekoppelt.
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Nach
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass
im Getriebebetrieb das aufgenommene formstabile Übertragungselement an den Seitenwandungen
der Aufnahme gleitet. Hierdurch sind die formstabilen Übertragungselemente im
Wesentlichen spaltfrei miteinander gekoppelt, sodass durch die Aufnahme
eine spielfreie Ausrichtung der formstabilen Übertragungselemente gegeneinander
in einfacher Weise realisierbar ist.
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Mit
Vorteil ist es dabei vorgesehen, dass die Seitenwandungen der Aufnahme
durch die Gleitfläche
des einen formstabilen Übertragungselements gebildet
ist und vorzugsweise die gegenüberliegende Seitenwandung
lösbar
ist. Hierdurch ist die Ausrichtung der beiden formstabilen Übertragungselemente sowie
deren Montage gegeneinander in besonders einfacher Weise realisierbar.
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Es
bietet sich an, dass der Dynamic Spline und der Circular Spline
des Spannungswellengetriebes durch die formstabilen Übertragungselemente gebildet
ist. Der Dynamic Spline und der Circular Spline stehen jeweils in
Wirkverbindung mit dem elastischen Übertragungselement bzw. Flexspline des
Spannungswellengetriebes. Da das Übersetzungsverhältnis zwischen
dem Circular Spline und dem Flexspline gegenüber dem Übersetzungsverhältnis zwischen
dem Dynamic Spline und dem Flexspline nur geringfügig verschieden
ist, bewegen sich im Getriebebetrieb Circular Spline und Dynamic Spline
relativ zueinander nur geringfügig.
Daher bietet sich der Einsatz eines Gleitlagers oder das gegeneinander
Gleiten der formstabilen Übertragungselemente
besonders an, da aufgrund der geringen Relativbewegung zwischen
Circular Spline und Dynamic Spline nur geringe Reibungskräfte wirken
und insofern kaum Verschleißerscheinungen
auftreten.
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Es
bietet sich ferner an, dass der Dynamic Spline und der Circular
Spline jeweils ringförmig
ausgebildet sind.
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Bevorzugt
ist das Gleitlager durch eine ringförmige Scheibe oder ein topfförmiges,
vorzugsweise dünnwandiges
Gleitelement gebildet. Ein solches Gleitlager benötigt lediglich
geringsten Bauraum und ermöglicht
somit die Realisierung eines kompakten Spannungswellengetriebes.
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Nach
einem weiteren unabhängigen
Erfindungsgedanken wird eine Vorrichtung zum Überlagern von Bewegungen, insbesondere
eine Nockenwellen-Verstellvorrichtung und ein Fahrzeuglenksystem,
mit einem Überlagerungsgetriebe
in Art des erfindungsgemäßen Spannungswellengetriebes
vorgeschlagen. Die Vorrichtung zum Überlagern von Bewegungen weist
einen eine Hilfs- und/oder Zusatzbewegung erzeugenden Antrieb auf,
dessen Bewegung über
den Wellengenerator des Spannungswellengetriebes in das Überlagerungsgetriebe
einkoppelbar ist.
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Ausführungsbeispiele
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Weitere
Ziele, Merkmale sowie vorteilhafte Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele anhand der
Zeichnungen. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten
Merkmale für
sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der
vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung
in den Ansprüchen
oder deren Rückbeziehung.
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Es
zeigen:
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1 ein
bekanntes Spannungswellengetriebe in Schnittdarstellung,
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2 eine
mögliche
Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Spannungswellengetriebes
in einer Vorrichtung zum Überlagern
von Bewegungen als Schnittdarstellung,
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3 eine
weitere mögliche
Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Spannungswellengetriebes
in Schnittdarstellung,
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4 eine
nochmals weitere mögliche
Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Spannungswellengetriebes
in Schnittdarstellung und
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5 Detail
B des Spannungswellengetriebes gemäß 4 in Schnittdarstellung.
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1 zeigt
ein bekanntes Spannungswellengetriebe 130 mit einem Circular
Spline 150 und einem Dynamic Spline 160, welche
mit dem Flexspline 140 kämmen. Der Circular Spline 150 und
der Dynamic Spline 160 sind in axialer Richtung in einem
Abstand zueinander angeordnet. Wie aus 1 ersichtlich
ist, ist zwischen den einander zugewandten Stirnseiten von Circular
Spline 150 und Dynamic Spline 160 ein Spalt.
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2 zeigt – in schematischer
Darstellung – ein
Spannungswellengetriebe 100 als Teil einer Vorrichtung 200 zum Überlagern
von Bewegungen. Die Vorrichtung 200 zum Überlagern
von Bewegungen kann beispielsweise bei Fahrzeugen zum Einsatz kommen,
dort beispielsweise in einer Nockenwellen-Verstellvorrichtung oder
in einem Fahrzeuglenksystem. Bei derartigen Anwendungen wird das
Spannungswellengetriebe 100 als Überlagerungsgetriebe genutzt.
Dabei ist das Spannungswellengetriebe 100 eingangsseitig
mit einem (nicht dargestellten) Abtriebselement gekoppelt, dessen
Drehbewegung von dem Spannungswellengetriebe 100 übertragen
wird. Sofern die Vorrichtung 200 in einem Fahrzeuglenksystem
zum Einsatz kommt, handelt es sich bei dem (nicht dargestellten)
Abtriebselement beispielsweise um einen Teil der Lenkhandhabe. Sofern
die Vorrichtung 200 in einer Nockenwellen-Verstellvorrichtung zum
Einsatz kommt, ist das (nicht dargestellte) Abtriebselement mit
der Kurbelwelle des Fahrzeugmotors wirkverbunden.
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Die
Vorrichtung 200 zum Überlagern
von Bewegungen ermöglicht
neben der Übertragung
dieser Drehbewegungen zusätzlich
die Einkopplung einer Hilfs- und/oder Zusatzbewegung, sodass die
Ausgangsdrehbewegung eine Überlagerungsdrehbewegung
von Eingangsdrehbewegung und Zusatz- bzw. Hilfsdrehbewegung ist.
Die in 2 dargestellten Pfeile 12, 13 und 14 zeigen
schematisch die Wirkrichtung der eingekoppelten Drehbewegungen von
der eingangsseitig angreifenden (nicht dargestellten) Abtriebswelle
(Pfeil 12) und der Hilfs- bzw. Zusatzdrehbewegung (Pfeil 13)
sowie der aus der Vorrichtung 200 ausgekoppelten Ausgangsdrehbewegung
(Pfeil 14).
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Das
Spannungswellengetriebe 100 gemäß 2 weist
einen Wellengenerator 1 auf, welcher mit einem elastischen Übertragungselement 15 in
Wirkverbindung steht, wobei wiederum das elastische Übertragungselement 15 in
Wirkverbindung mit zwei starren Übertragungselementen 3, 4 steht.
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Bevorzugt
sind die starren Übertragungselemente 3, 4 als
zylindrische Ringe ausgebildet, welche bevorzugt jeweils eine Innenverzahnung
aufweisen.
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Bevorzugt
drehen die starren Übertragungselemente 3, 4 um
eine gemeinsame Drehachse, welche bevorzugt die Drehachse 16 des
Spannungswellengetriebes ist. Dabei sind die starren Übertragungselemente 3, 4 in
axialer Richtung hintereinanderliegend angeordnet. Innerhalb der
starren Übertragungselemente 3, 4 liegt
das elastische Übertragungselement 15,
welches vorzugsweise als elastisch verformbarer Ring, bevorzugt
mit Außenverzahnung
ausgebildet ist. Das elastische Übertragungselement 15,
welches auch als Flexspline bezeichnet wird, steht mit seiner Außenverzahnung
in Wirkverbindung mit der Innenverzahnung der beiden starren Übertragungselemente 3, 4.
Innerhalb des Flexsplines 15 ist der Wellengenerator 1 angeordnet,
welcher über
den Innenumfang des Flexsplines 15 in Wirkkontakt steht.
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Bei
dem Spannungswellengetriebe 100 ist eine der beiden starren Übertragungselemente 3, 4 mit
der (nicht dargestellten) Abtriebswelle wirkverbunden, deren Drehbewegung
mittels des Spannungswellengetriebes 100 übertragen
werden soll. Die Ankopplung der (nicht dargestellten) Abtriebswelle
kann beispielsweise über
ein separates Zahnradgetriebe erfolgen. Hierzu ist bei dem Spannungswellengetriebe 100 gemäß 2 an
dem starren Übertragungselement 3 eine
Außenverzahnung 23 angeordnet,
welche Teil des separaten Übertragungsgetriebes
ist. Von dem angetriebenen starren Übertragungselement 3 wird
die Drehbewegung über den
Flexspline 15 auf das andere starre Übertragungselement 4 übertragen,
welches bei dem Spannungswellengetriebe 100 das Abtriebselement
bildet. Das starre Übertragungselement 4 ist
dazu mit einem Ausgangselement 17, vorzugsweise einer Ausgangswelle,
gekoppelt, vorzugsweise damit drehfest verbunden.
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Über den
Wellengenerator 1 erfolgt die Einkopplung der Zusatz- bzw.
Hilfsdrehbewegung in das Spannungswellengetriebe 100. Von
dem Wellengenerator 1 wird die Drehbewegung auf den Flexspline 15 übertragen
und von dort als Überlagerungsdrehbewegung
mit dem von dem starren Übertragungselement 3 kommenden
Drehanteil auf das als Abtriebselement dienende andere starre Übertragungselement 4 übertragen.
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Der
Wellengenerator 1 weist einen eine Weltbewegung erzeugenden
Grundkörper 6 auf,
welcher vorzugsweise elliptisch ausgebildet ist. Der Grundkörper 6 ist
mit einem Wälzlager 18 des
Wellengenerators 1 gekoppelt, welches mit seinem Innenring
auf dem Außenumfang
des Grundkörpers 6 sitzt,
vorzugsweise darauf aufgeschrumpft ist, sodass der Außenumfang
des Wälzlagers 18 im
Wesentlichen der Form, vorzugsweise elliptischen Form des Außenumfangs
des Grundkörpers 6 entspricht. Aufgrund
der Form des Grundkörpers 6 und
des Wälzlagers 18 ist
der Flexspline 15 ebenfalls verformt, und befindet sich
mit den starren Übertragungselementen 3, 4 in
den gegenüberstehenden Bereichen
der großen
Ellipsenachse in Eingriff. Mit Drehen des Grundkörpers 6 verlagert
sich diese Ellipsenachse und damit der Zahneingriffsbereich umlaufend,
und überträgt auf diese
Weise die Drehbewegung auf den Flexspline 15 und auf das
starre Übertragungselement 4.
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Der
Grundkörper 6 ist
vorzugsweise mit einer Hohlwelle bzw. einem hohlen Wellenabschnitt 7 gekoppelt,
vorzugsweise daran angeformt. Der hohle Wellenabschnitt 7 geht
dabei endseitig über
in ein Verbindungselement 8, vorzugsweise eine Nabe, welche
mit der Abtriebswelle 10 des Antriebes 9 drehfest
koppelbar ist. Der Antrieb 9 ist wiederum gehäusefest
angeordnet.
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Bauartbedingt
ist bei dem Spannungswellengetriebe 100 der Wellengenerator 1 bereits
durch die Getriebeteile gelagert. Das Lager ist bei der Ausführungsform
gemäß 2 im
Wesentlichen durch das starre Übertragungselement 4 gebildet,
welches sich über die
mit diesem gekoppelte Ausgangswelle 17 an dem Gehäuse 19 der
Vorrichtung 200 abstützt.
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Zwischen
Circular Spline 3 und Dynamic Spline 4 ist ein
Gleitlager 25 angeordnet, welches vorzugsweise aus einer
ringförmigen
Scheibe gebildet ist. Im Getriebebetrieb gleiten der Circular Spline 3 und
der Dynamic Spline 4 gegen dem Gleitlager 25. Insofern
besteht ein Abstand zwischen Dynamic Spline und Circular Spline,
wie dies beispielsweise aus 1 ersichtlich
ist, bei dem erfindungsgemäßen Spannungswellengetriebe 100 nicht.
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An
dem radial äußeren Ende
des Circular Splines 3 ist eine Aufnahme 26 vorgesehen,
in welcher der Dynamic Spline 4 zumindest im radial äußeren Abschnitt
aufgenommen ist.
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Vorzugsweise
bilden das starre Übertragungselement 3 und
das starre Übertragungselement 4 einen
Verbund zueinander, wobei trotzdem die relative Beweglichkeit der Übertragungselemente 3, 4 gegeneinander
erhalten bleibt. Dazu kann beispielsweise ein Anschlagelement 20 vorgesehen sein,
welches mit einem der beiden starren Übertragungselemente 3, 4,
beispielsweise mittels Gewindemitteln 24 fest verbunden
ist und zwischen Anschlagelement 20 und damit befestigtem
starren Übertragungselement 3 sich
das andere starre Übertragungselement 4 in
der Aufnahme 26 aufgenommen ist. Hierdurch ist die Bewegungsfreiheit
des starren Übertragungselements 3 in
axialer Richtung begrenzt ist. Es wird dabei bewusst in Kauf genommen, dass
sich die relativ zueinander bewegenden starren Übertragungselemente 3, 4 berühren bzw.
an dem Gleitlager 25 gleiten, um sich dadurch gegenseitig abzustützen und
somit von außen
wirkende Störkräfte aufnehmen
zu können,
da die Relativbewegung der beiden starren Übertragungselemente 3, 4 zueinander
relativ gering ist. Denn bei der Ausführungsform gemäß 2 unterscheiden
sich die starren Übertragungselemente 3, 4 lediglich
dadurch, dass das eine starre Übertragungselement
mindestens einen Zahn, vorzugsweise zwei oder vier Zähne mehr aufweist
als das andere starre Übertragungselement.
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Vorzugsweise
weist das mit dem (nicht dargestellten) Abtriebselement gekoppelte
starre Übertragungselement 3 eine
größere Zähnezahl
auf als das andere starre Übertragungselement 4,
wobei das andere Übertragungselement 4 die
gleiche Zähnezahl
wie der Flexspline 7 aufweist. Das starre Übertragungselement 4 wird
bei Zähnegleichheit
mit dem Flexspline 15 als Dynamic Spline bezeichnet und
das andere starre Übertragungselement 3 mit
seiner größeren Anzahl
an Zähnen
als Circular Spline bezeichnet.
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Durch
den erzeugten Verbund von Dynamic Spline 4 und Circular
Spline 3 ist eine Lagerung realisiert, welche sowohl Störkräfte in radialer
Richtung als auch Störkräfte in axialer
Richtung aufnehmen kann.
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Zur
Erhöhung
der in axialer Richtung aufnehmbaren Kräfte ist bevorzugt ein weiteres
Anschlagselement 21 vorgesehen, welches als Anschlag bzw.
Gleitfläche
für den
Grundkörper 6 des Wellengenerators 1 in
axialer Richtung dient. Zwischen dem weiteren Anschlagelement 21 und
dem Grundkörper 6 ist
in axialer Richtung ein geringer Spalt vorgesehen, sodass ohne etwaige
wirkende äußere Störkräfte ein
Kontakt zwischen dem Grundkörper 6 und
dem zusätzlichen
Anschlagselement 21 nicht stattfindet, jedoch bei einer
Bewegung des Grundkörpers 6 in
axialer Richtung, beispielsweise aufgrund wirkender Störkräfte, die
Bewegung des Grundkörpers 6 in
axialer Richtung begrenzt wird.
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Die
Lagerung des Wellengenerators 1 wird bevorzugt durch ein
zusätzliches
Lager 5, vorzugsweise Wälzlager,
unterstützt.
Das Lager 5 stützt
sich zum einen gegen den Grundkörper 6 des
Wellengenerators 1 ab und zum anderen gegen das starre Übertragungselement 4.
Das starre Übertragungselement 4 ist
vorzugsweise topfförmig
ausgebildet und das zusätzliche
Lager 5 stützt
sich vorzugsweise gegen einen Bodenabschnitt des topfförmigen starren Übertragungselements 4 ab.
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Der
Dynamic Spline 4 ist vorzugsweise mit der Ausgangswelle 17 in
der Weise drehfest verbunden, dass der Dynamic Spline 4 mittels
Klemmmitteln 22, vorzugsweise Schraubenmitteln 24,
mit der Ausgangswelle 17 drehfest verklemmt ist, wobei vorzugsweise
der Dynamic Spline 4 und die Ausgangswelle 17 zusätzlich formschlüssig miteinander
verbunden sind.
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3 zeigt – in schematischer
Darstellung – eine
weitere mögliche
Ausführungsform
eines Spannungswellengetriebes 110. Bauteile des Spannungswellengetriebes 110 gemäß 3,
welche mit den Bauteilen des Spannungswellengetriebes 100 gemäß 2 identisch
oder funktionsgleich sind, sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Insofern wird auf die Beschreibung zu 2 verwiesen.
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Das
Spannungswellengetriebe 110 gemäß 3 unterscheidet
sich von dem Spannungswellengetriebe 100 gemäß 2 unter
anderem dadurch, dass ein Gleitlager 25' vorgesehen ist, welches durch ein
topfförmiges
Gleitelement gebildet ist. Das Gleitelement 25' weist einen
zylindrischen Abschnitt 27 und einen nach innen abgewinkelten
Abschnitt 28 auf, welcher vorzugsweise in Art eines scheibenförmigen Ringes
ausgebildet ist. Hierdurch kann das Gleitlager 25' sowohl in axialer
Richtung als auch in radialer Richtung gleitend wirken.
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4 und 5 zeigen – in schematischer Darstellung – eine weitere
mögliche
Ausführungsform
eines Spannungswellengetriebes.
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Bauteile
des Spannungswellengetriebes 120 gemäß der 4 und 5,
welche mit den Bauteilen des Spannungswellengetriebes gemäß der 2 und 3 identisch
oder funktionsgleich sind, sind mit gleichen Bezugszeichen versehen;
insofern wird auf die Beschreibung zu den 2 und 3 verwiesen.
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Das
Spannungswellengetriebe 120 gemäß der 4 und 5 unterscheidet
sich von dem Spannungswellengetriebe 100 gemäß 2 und dem
Spannungswellengetriebe 110 gemäß 3 unter
anderem dadurch, dass der Circular Spline 3' und der Dynamic Spline 4' des Spannungswellengetriebes 110 im
Getriebebetrieb relativ gegeneinander gleiten.
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Insofern
ist bei dem Spannungswellengetriebe 120 gemäß der 3 und 4 es
vorgesehen, dass der Circular Spline 3' und der Dynamic Spline 4' Gleitflächen aufweisen,
an denen der Circular Spline 3' und Dynamic Spline 4' gegeneinander
gleiten können.
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- 1
- Wellengenerator
- 2
- Lager
- 3,
3'
- starres Übertragungselement,
Circular Spline
- 4;
4'
- starres Übertragungselement,
Dynamic Spline
- 5
- zusätzliches
Lager
- 6
- Grundkörper
- 7
- Hohler
Wellenabschnitt
- 8
- Verbindungselement,
Nabe
- 9
- Antrieb
- 10
- Abtriebswelle
- 12
- Pfeil
- 13
- Pfeil
- 14
- Pfeil
- 15
- elastisches Übertragungselement, Flexspline
- 16
- Drehachse
- 17
- Ausgangselement,
Ausgangswelle
- 18
- Wälzlager
- 19
- Gehäuse
- 20
- Anschlagelement
- 21
- zusätzliches
Anschlagelement
- 22
- Klemmmittel
- 23
- Außenverzahnung
- 24
- Gewindemittel
- 25,
25'
- Gleitlager
- 26
- Aufnahme
- 27
- Zylindrischer
Abschnitt
- 28
- Abschnitt
- 100
- Spannungswellengetriebe
- 110
- Spannungswellengetriebe
- 120
- Spannungswellengetriebe
- 130
- bekanntes
Spannungswellengetriebe
- 140
- Flexspline
- 150
- Circular
Spline
- 160
- Dynamic
Spline
- 200
- Vorrichtung
zum Überlagern
von Bewegungen