DE102013223251A1

DE102013223251A1 - Schaltvorrichtung für ein Getriebe

Info

Publication number: DE102013223251A1
Application number: DE201310223251
Authority: DE
Inventors: Terence Koffmane
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2012-11-16
Filing date: 2013-11-14
Publication date: 2014-05-22
Also published as: WO2014075672A1

Abstract

Schaltvorrichtung (1) für ein Gangräderwechselgetriebe eines Fahrzeugs mit einer drehbaren Schaltwelle (2) und einer auf der Schaltwelle (2) angeordneten Tilgereinheit (8) zur Vergleichmäßigung von Kraftspitzen, wobei die Tilgereinheit (8), eine Zusatzmasse (5) und ein Planetengetriebe (7) mit einem Sonnenrad (10), einem Hohlrad (12) und einem Planetenrad (11) als Räder aufweist, wobei das Planetengetriebe (7) die Zusatzmasse (5) getrieblich an die Schaltwelle (2) anbindet, wobei die Tilgereinheit (8) mehrere Teilplanetengetriebe aufweist und eines der Räder (10, 11, 12) in mehrere der Teilplanetengetriebe übersetzend eingreift.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für ein Gangräderwechselgetriebe eines Fahrzeugs mit einer drehbaren Schaltwelle, einer auf der Schaltwelle angeordneten Tilgereinheit zur Vergleichmäßigung von Kraftspitzen, wobei die Tilgereinheit eine Zusatzmasse und ein Planetengetriebe mit einem Sonnenrad, einem Hohlrad und einem Planetenrad als Räder aufweist, wobei das Planetengetriebe die Zusatzmasse getrieblich an die Schaltwelle anbindet.
Hintergrund der Erfindung
In einer gattungsgemäßen Schaltvorrichtung für ein Kraftfahrzeug-Zahnräderwechselgetriebe wird zumeist eine Schaltwelle durch eine Hebelanordnung um ihre Längsachse geschwenkt. Häufig dient eine weitere Hebelanordnung dazu, die Schaltwelle axial zu verschieben. Erfolgt bei der axialen Verschiebung ein Wählen der zu schaltenden Gasse, wird der Hebel der weiteren Hebelanordnung als Wählhebel bezeichnet. Der Hebel der die Schaltwelle verschwenkenden Hebelanordnung wird dann als Schalthebel bezeichnet. Er verdreht die Schaltwelle zum Ein- und Auslegen der jeweiligen Getriebegänge. In einem manuellen Schaltgetriebe sind der Schalthebel und der Wählhebel über Gestänge oder Seilzüge kinematisch mit einem durch den Fahrer betätigbaren Handschalthebel verbunden.
Zur Verbesserung des Schaltkomforts beim Betätigen des Handschalthebels weist die Schaltvorrichtung häufig eine Zusatzmasse als Trägheitsmasse auf, die beim Schwenken der Schaltwelle auf diese einwirkt. Die Zusatzmasse erhöht das Massenträgheitsmoment der Schaltwelle, um während des Schaltvorgangs die entstehenden Kraftspitzen zu glätten. Die maximale Schaltkraft wird abgebaut und damit die bei schnellem Schalten teilweise erhebliche Rückwirkung auf den Handschalthebel reduziert.
Eine derartige Schaltvorrichtung ist in WO 2007/137895 A1 dargestellt. Deren Schaltwelle ist drehbar und axial verschiebbar in einem Schaltgehäuse angeordnet, und eine Zusatzmasse ist so angeordnet, dass sie bei Gangschaltbewegungen mitgenommen wird.
Die üblicherweise zum Einsatz kommenden Zusatzmassen haben Massen bis in den Kilogrammbereich und erhöhen das Gewicht der Schaltvorrichtung ganz erheblich. Zudem sind sie aufgrund ihrer auskragenden Bauweise leicht durch Vibrationen anregbar und können störend und für die Insassen merklich schwingen.
Zur Vermeidung dieser Nachteile ist es bekannt, zwischen der Schaltwelle und der Zusatzmasse ein Getriebe wirksam anzuordnen. Durch das Getriebe kann das Trägheitsmoment der Zusatzmasse übersetzt werden, so dass die Zusatzmasse selbst kleiner ausfallen und das Getriebe leichter bauen kann. Derartige Konzepte sind aus DE 102 10 972 B4 , aus WO 2008/052865 A1 , aus EP 1 116 902 B1 oder aus FR 2 803 252 A1 bekannt.
In WO 2008/052865 A1 ist vorgesehen, dass die Zusatzmasse über ein Getriebe mit der Schaltwelle in Drehverbindung steht, wobei an der Schaltwelle und an einer parallel zu dieser angeordneten Welle je eine Zahnscheibe drehfest angeordnet ist. Mittels eines Zahnriemens wird die Drehung der Schaltwelle auf die parallele Welle übertragen. Drehfest auf der parallelen Welle ist die Zusatz-Drehmasse angeordnet. Dreht sich die Schaltwelle, wird demgemäß über den Zahnriemen auch die parallele Welle und somit die Zusatz-Drehmasse gedreht. Durch Wahl eines geeigneten Übersetzungsverhältnisses kann die Wirkung der Zusatz-Drehmasse auf die Haptik der Schaltwelle beeinflusst bzw. eingestellt werden. Durch die schwingungskompensierende Zahnriemenübertragung wirken sich die Vibrationen der Zusatz-Drehmasse nur in geringem Umfang auf den Handschalthebel aus.
Eine gattungsgemäße Schaltvorrichtung ist in DE 10 2010 034 281 A1 gezeigt. Will man ausgehend von diesem Stand der Technik die Zusatzmassen weiter reduzieren, muss eine entsprechend hohe Übersetzung des Getriebes gewählt werden. Nachteilig ist in diesem Falle allerdings, dass sich beim Auftreffen an den Endanschlägen der Gassen sehr hohe Belastungen ergeben können: Ein schnelles Schalten führt zu einem schnellen und damit harten Abbremsvorgang der Zusatzmasse, was die Getriebeelemente, insbesondere die Verzahnungen, hohen Kräften aussetzt. Ebenso können hohe Belastungen durch zum Beginn des Synchronisierens beim Aufeinandertreffen der Sperrverzahnungen entstehen. Um ein Bauteilversagen zu verhindern, müssen die Verzahnungen entsprechend stark dimensioniert sein, was allerdings der Forderung nach Leichtbau entgegen steht.
Aufgabe der Erfindung
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der es möglich ist, bei Einsatz von nicht zu großen Zusatzmassen auch bei schnellen Schaltvorgängen sicherzustellen, dass die auf die Komponenten der Vorrichtung wirkenden Kräfte nicht übermäßig groß werden. Damit soll gleichzeitig die Schaltvorrichtung ein insgesamt geringes Gewicht aufweisen, aber die maximalen Schaltkräfte deutlich reduziert werden und gewünschte Schalthaptik erhalten bleiben.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Aufgabe wird durch eine gattungsbildende Schaltvorrichtung gelöst, deren Tilgereinheit mehrere Teilplanetengetriebe aufweist. Unter einem Teilplanetengetriebe wird eine Baugruppe aus zumindest einem Planetenrad, einem Sonnenrad und einem Hohlrad verstanden. Das Teilplanetengetriebe bildet zusammen mit der Zusatzmasse die Tilgereinheit.
Eine Tilgereinheit aus mehreren Teilplanetengetrieben ermöglicht als mehrstufiges Planetengetriebe durch das „Hintereinanderschalten” mehrerer Übersetzungsstufen die Verwendung besonders kleiner Zusatzmassen. Damit lassen sich die Zusatzmassen räumlich in die Tilgereinheit so integrieren, dass ihre Außenkontur in radialer Richtung im Wesentlichen durch das Hohlrad bestimmt ist. Gleichzeitig baut die Einheit axial sehr kompakt, da einige Räder des einen Teilplanetengetriebes ebenfalls Drehmoment übertragende Bauteile des anderen Teilplanetengetriebes darstellen. Diese in mehreren Teilplanetengetrieben übersetzend eingreifende Räder sind nachfolgend als gemeinsame Räder bezeichnet.
Bei als Zahnrädern ausgebildeten Rädern ist ein weiterer Vorteil der gemeinsamen Räder, dass die Anzahl der Zahneingriffe und die Verzahnungsreibung gegenüber mehreren, voneinander separierten Planetengetrieben reduziert wird. Im Vergleich zu einstufigen Planetengetrieben kann aufgrund der höheren Übersetzung bei gleichem Radialbauraum die Zusatzmasse kleiner gewählt werden.
Im folgenden ist die Erfindung anhand zweier ineinander geschachtelter Teilplanetengetriebe dargestellt. Drei oder mehr Teilplanetengetriebe mit gemeinsamen Rädern, die in allen Teilplanetengetrieben gleichzeitig Momente übertragen oder gemeinsamen Rädern, die jeweils in zwei Teilplanetengetrieben Momente übertragen, sind ebenfalls denkbar.
Die Räder wirken gleichzeitig mit Bauteilen der unterschiedlichen Teilplanetengetriebe zusammen. Dazu weisen eine bestimmte axiale Länge mit zwei Teilabschnitten auf, die jeweils einen übersetzenden Teil unterschiedlicher Teilplanetengetriebe darstellen. Im Falle eines gemeinsamen Hohlrads mit einer Innenverzahnung kämmt somit ein erster Teilabschnitt mit dem Planetensatz eines ersten Teilplanetengetriebes und ein zweiter Teilabschnitt mit dem Planetensatz eines zweiten Teilplanetengetriebes.
In einer Ausbildung der Erfindung sind die gemeinsamen Räder als Planetenräder ausgebildet. Dadurch sinkt die Einsparung an benötigten Bauteilen besonders hoch, da in der Regel mehrere Planetenräder je Teilplanetengetriebe vorhanden sind. Das Handling und damit die Montage ist dadurch erleichtert. Besonders vorteilhaft ist es, die Planetenräder als Stufenplanetenräder auszubilden. Stufenplanetenräder sind im Längsschnitt T-förmig ausgebildet und weisen eine Mantelfläche mit zumindest zwei verschiedenen Kreisdurchmessern auf, die die genannten Teilabschnitte bilden.
Greifen die beiden Teilabschnitte mit den verschiedenen Radien in das gleiche Hohlrad ein, weist dieses demzufolge einen radial gerichteten Ringabsatz auf, an den die einzelnen Innenverzahnungen in unterschiedliche Axialrichtungen anschließen. Die Anzahl der benötigten Bauteile wird weiter reduziert. Die Geometrie des Hohlrades lehnt sich damit an die Geometrie der Stufenplanetenräder an.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Zusatzmasse innerhalb des Hohlrads angeordnet. Sie bildet mit dem Hohlrad dadurch eine besonders kompakte Tilgereinheit. Bei einem gestuften Hohlrad, das ist die Zusatzmasse bevorzugt in dem Teil des Topfes des Hohlrads mit dem größeren Durchmesser angeordnet.
Die Stufenplanetenräder können einteilig oder mehrteilig hergestellt sein. Einteilig hergestellte Stufenplanetenräder übertragen hohe Momente und verringern die Anzahl der zu verbauenden Einzelteile weiter. Je nach vorhandenem Bauraum und zu übertragenden Momenten sind zwei, drei oder mehr Planetenräder im Planetengetriebe vorgesehen.
In einer anderen Ausbildung der Erfindung können die Planetenräder als Doppelplaneten in zwei gleich grollen Getriebestufen ausgebildet sein. Durch die Doppelplaneten wird das Verzahnungsspiel ebenfalls reduziert. Gleichzeitig sind hohe Übersetzungen bei gleichzeitig besonders kurzer axialer Bauweise möglich. Das Hohlrad benötigt keine lange Innenverzahnung.
Die Räder des Planetengetriebes lassen sich auf einfache Weise aus Kunststoff fertigen, so dass es keiner aufwändigen, spanenden Metallbearbeitung bedarf. Aufgrund der hohen Übersetzungen sind die auf die Verzahnungen einwirkenden Kräfte soweit herabgesetzt, dass die gesamte Tilgereinheit massesparend aus Kunststoff hergestellt werden kann.
Ein Schaltvorgang in der vorstehend beschriebenen Schaltvorrichtung läuft wie folgt ab: Ohne Zusatzmasse ließe sich zu Beginn des Schaltvorgangs der Handschalthebel nahezu widerstandslos bewegen. Mit der Zusatzmasse muss diese in Rotation versetzt werden und erhöht damit zunächst die aufzubringende Handschaltkraft. Mit der Anbindung der Zusatzmasse über mehrere Teilplanetengetriebe als ein Übersetzungsgetriebe kann die Schaltvorrichtung auch ohne weit auskragende und schwere Bauteile ein hohes Trägheitsmoment aufbauen. Damit ist eine kompakte und leichte Schaltvorrichtung ermöglicht.
Je nach Übersetzung rotiert die Zusatzmasse mit einer relativ hohen Winkelgeschwindigkeit. Die so gespeicherte Rotationsenergie kann als temporärer Energiespeicher dienen und den weiteren Schaltvorgang beim Einspuren unterstützen.
Die Zusatzmasse ist in einer Ausgestaltung als eine Schwungscheibe ausgebildet. In einer besonders einfachen Ausführung kann sie als einfache, kreiszylindrische Scheibe oder als Ring ausgebildet sein und bei einem Schaltvorgang in Rotation versetzt werden. Die Zusatzmasse ist vorzugsweise rotationssymmetrisch ausgebildet, um keine Unwucht einzuleiten. Bevorzugt ist sie in Radialrichtung von der Drehachse beabstandet, um ein hohes Trägheitsmoment bei gleichzeitig möglichst kleiner Masse in sich zu vereinen.
Die Zusatzmasse kann auch aus zwei oder mehr Teilmassen bestehen, die bezüglich der Längsachse sich gegenüberliegend oder in Umfangsrichtung mit gleichem Winkel voneinander beabstandet angeordnet sind.
Die Zusatzmasse ist bevorzugt in einem Gehäuse angeordnet. Dieses wird in einer Ausführungsform durch das Hohlrad des Planetengetriebes gebildet. Die Einheit baut dadurch kompakt und ist leicht montierbar. Besonders bevorzugt weist die Einheit mit dem Planetengetriebe eine kreiszylindrische Außenkontur auf.
Die Kompaktheit der Schaltvorrichtung kann weiter gesteigert werden, indem die Zusatzmasse einen Teil eines der Räder bildet. So ist beispielsweise vorgesehen, ein Rad aus Kunststoff mit einem Metallinlay zu versehen, das die Zusatzmasse bildet. Zur Sicherung der separat hergestellten Zusatzmasse kann diese mit dem Rad formschlüssig, kraftschlüssig, stoffschlüssig oder durch Kombinationen dieser Anbindungen verbunden sein. Beispielsweise ist die Zusatzmasse umspritzt oder vergossen. Alternativ können das Rad und die Zusatzmasse auch einteilig hergestellt sein. Vorteilhaft ist es, die Zusatzmasse an das Sonnenrad zu koppeln.
Eine Schaltvorrichtung mit mehreren Planetensätzen ist besonders kompakt aufgebaut, wenn alle Teilplanetengetriebe koaxial angeordnet sind.
Bei dem vorgeschlagenen mehrstufigen Planetengetriebe kann durch die geringeren Belastungen an der Verzahnung diejenige Stufe, über die Zusatzmasse angebunden ist, also die im Momentenfluss letzte Stufe vor Einleitung des Moments auf die Zusatzmasse, kleiner dimensioniert werden als bei einstufigen Planetengetrieben.
Am Ende des Schaltvorgangs, wenn die Verzahnungen in der Synchronisation eingespurt sind und die Bewegung der Schaltwelle abrupt stoppt, können trotz der Übersetzung hohe Momente bzw. hohe Kräfte auftreten, die schädlich für die Bauteile, insbesondere für die Räder des Planetengetriebes sind. Daher sind Bremsmittel vorgesehen, die eine zu hohe Winkelbeschleunigung der Zusatzmasse verhindern und diese möglichst schon während des Schaltvorgangs reduzieren. Dadurch können die Belastungen auf die Bauteile der Schaltvorrichtung, insbesondere auf das Übersetzungsgetriebe, reduziert werden. Die Lebensdauer der Schaltvorrichtung ist verlängert, und es können auch weniger belastbare Werkstoffe wie Kunststoffe für die Bauteile des Planetengetriebes eingesetzt werden. Alternativ kann die Übersetzung höher ausfallen und damit die Schaltvorrichtung mit einer noch leichteren Zusatzmasse versehen werden.
Das Bremsmittel stellt ein über die getriebeimmanente Reibung hinausgehendes Dämpfungsmittel dar. Am Ende des Schaltvorganges, wenn die Schaltwelle auf ihren Endanschlag trifft, ist damit die Rotationsenergie damit substantiell herabgesetzt. Die Schaltvorrichtung weist somit eine Endlagendämpfung auf.
Das Abbremsen der Zusatzmasse erfolgt beispielsweise reibungsbehaftet. Dazu kann die Zusatzmasse eine erste Reibfläche aufweisen, die mit einer Gegenreibfläche des Bremsmittels als zweiter Reibfläche zumindest zeitweise in Kontakt steht. Über diesen Reibschluss kann die kinetische Energie der Zusatzmasse in Wärme umgesetzt werden. Am Ende des Schaltvorgangs ist die verbleibende kinetische Energie durch den dämpfenden Reibungsvorhang deutlich reduziert. Um das Übersetzungsgetriebe vor Überlast zu schützen, ist bei abrupten Drehzahländerungen ein Durchrutschen der Zusatzmasse möglich. Zur Erhöhung der Reibung können die Zusatzmasse oder die Gegenreibfläche sowie beide Reibflächen beschichtet sein. Ein Haltemittel kann sicherstellen, dass die reibenden Bauteile über eine definierte Reibkraft aneinander gehalten werden. Als Haltemittel können beispielsweise Federn eingesetzt werden.
Das Bremsmittel kann als eine Reibscheibe ausgebildet sein, die mit ihrer gesamten Stirnfläche oder lediglich einem Teil mit der Zusatzmasse in Wirkverbindung bringbar ist. Alternativ kann das Bremsmittel durch Bremsbacken realisiert sein oder nicht-mechanisch, wie beispielsweise in Form einer Wirbelstrombremse elektromagnetisch, auf die Zusatzmasse einwirken. Durch das Anlegen eines externen Magnetfeldes, das mit in der Zusatzmasse verbauten Magneten oder Spulen wechselwirkt, kann auch aktiv gebremst werden.
Anstelle eines Bremsmittels oder zusätzlich zu diesem kann die Tilgereinheit auch eine Rutschkupplung aufweisen, die das Planetengetriebe vor Überlast schützt. Schnelle Schaltvorgänge, die zu hohen Beschleunigungen und Belastungen der Räder des Planetengetriebes führen könnten, werden nicht nur durch das Bremsmittel verringert, sondern es ist zusätzlich eine Kupplung vorgesehen, die bei Überschreiten eines konstruktiv vorgegebenen Kraft- bzw. Momentengrenzwerts das Planetengetriebe oder Teile davon von der Schaltwelle sukzessive oder spontan entkoppelt. Die so entkoppelten Bauteile sind vor Missbrauchslastspitzen geschützt und können daher auf die wesentlich geringeren, im Regelbetrieb auftretenden Belastungen ausgelegt werden. Dies ermöglichst nicht nur ein kleineres Planetengetriebe, was dem Bauraum zugute kommt, sondern auch die Verwendung von günstigen Werkstoffen wie Blech oder Kunststoff und den damit einhergehenden günstigeren Herstellungsverfahren wie Kaltumformen oder Spritzgießen.
In einer Ausbildung entkoppelt die Kupplung das Planetengetriebe oder zumindest Teile der Tilgereinheit nicht vollständig bei Erreichen eines Schwellwerts, sondern sukzessiv. Dies kann mittels einer Rutschkupplung realisiert werden, die unter Standardbedingungen im Reibschluss steht und bei zu hohen Lasten gegenüber dem das Moment einleitenden Bauteil verschieblich oder verdrehbar ist. Bei sehr hohen Differenzgeschwindigkeiten kann auch eine vollständige Entkopplung erfolgen.
Vorteilhaft ist die Kombination der Kupplung mit dem Bremsmittel, da so Bauteile eingespart werden und eine kompakte Baueinheit ermöglicht wird. So ist beispielsweise vorgesehen, das Bremsmittel als ein Element der Rutschkupplung auszubilden. Dazu kann es die Form einer Reibscheibe aufweisen. Je nach den jeweiligen Erfordernissen der Schaltvorrichtung können auch mehrere Reibscheiben eine Rutschkupplung bilden, oder es können mehrere Rutschkupplungen in der Schaltvorrichtung angeordnet sein, die verschiedene Reibscheiben aufweisen.
Damit die Rutschkupplung bei einer vordefinierten Last öffnet, ist in einer Ausgestaltung vorgesehen, dass die im Reibschluss stehenden Teile zueinander vorgespannt sind. Die Vorspannung lässt sich etwa über ein Federelement übertragen, das auch ein Teil der Rutschkupplung sein kann. Vorzugsweise weist die Schaltvorrichtung ein Vorspannmittel beispielsweise in Form einer Einstellschraube auf, mittels der die gewünschte Vorspannung erzeugt werden kann.
In einer Ausgestaltung ist das Federelement als eine Druckfeder wie eine Spiralfeder ausgebildet. In einer anderen Ausgestaltung ist es als ein nicht notwendigerweise ebenes Federblech ausgebildet. Das Federblech kann einen Scheibenteil aufweisen und mit seiner Stirnseite einen Teil der Rutschkupplung bilden. Vorzugsweise reibt die Stirnseite gegen eine Reibscheibe, die aus einem Reibmaterial besteht oder mit diesem beschichtet ist. Als Reibmaterial eignen beispielsweise Sinterwerkstoffe, Messing oder Carbon. Die Reibfläche des Scheibenteils kann dem Durchmesser der Tilgereinheit entsprechen und somit relativ groß ausfallen. Die Reibfläche kann weiter vergrößert werden, wenn die Scheibe neben der Reibfläche an ihrer einen Axialseite auf der gegenüberliegenden Axialseite oder an aus der Ebene der Scheibe hervorstehenden Elementen wie Mitnehmern oder Lappen eine Reibfläche aufweist. Insbesondere wenn das Federblech als dreidimensionales Bauteil mit ausgebildet ist, kann es Reibflächen in mehreren Ebenen aufweisen.
Für die Funktion der Rutschkupplung ist es nicht erforderlich, dass das Rutschen an einem definierten Ort erfolgt. Vielmehr kann sich die aktiv tragende oder tatsächlich reibende Fläche während des Reibvorgangs auf dem Federblech bzw. auf der Reibscheibe verschieben und somit auf der Oberfläche zeitlich wandern.
Das Federblech ist in einer Ausgestaltung als Ringscheibe mit einer Zentralausnehmung ausgebildet. Die Zentralausnehmung bildet eine Durchführung für die Schaltwelle oder einen Bolzen, auf dem beispielsweise das Sonnenrad oder der Planetenträger der Tilgereinheit angeordnet ist. Das Federblech ist dadurch verliersicher positioniert und axial beaufschlagbar.
In einer Ausgestaltung stützt sich das Federblech unmittelbar oder über ein Zwischenbauteil an einem der Räder ab. Es kann an dem Rad insbesondere form- oder stoffschlüssig verbunden und somit in Rotationsrichtung an diesem fixiert sein, so dass das Federblech allein mit der Reibscheibe im Kraftschluss steht. Diese Lösung eignet sich insbesondere für den Fall, dass das Federblech auch eine zentrierende und Spiel ausgleichende Funktion wahrnimmt. Alternativ ist es sowohl mit der Reibscheibe als auch mit dem Rad bzw. dem Zwischenbauteil reibschlüssig gekoppelt und „schwimmend” gelagert.
Ist das Federblech kraft- oder formschlüssig an ein Rad angebunden, kann dies über Mitnehmer erfolgen. Die Mitnehmer stehen vorzugsweise aus der Ebene der Oberfläche, die gegen die Reibscheibe reibt, hervor und greifen beispielsweise in entsprechend dimensionierte Mitnehmeraufnahmen am Rad als Gegenkontur formschlüssig ein. Vorzugsweise weist das Federblech mehrere, insbesondere drei oder vier, gleichmäßig am Außenumfang voneinander beabstandete Mitnehmer auf, die in die Mitnehmeraufnahmen eingreifen. In einer Weiterbildung schnappen die Mitnehmer in die Mitnehmeraufnahmen ein, so dass das Federblech nicht nur verdrehgesichert, sondern auch axial fixiert ist.
Das Federblech kann einen relativ schmalen Ringkörper aufweisen, der mit Lappen versehen ist, die die Reibfläche mit der Reibscheibe vergrößern, Die Lappen sind ggf. zusätzlich zu den Mitnehmern aus dem Federblech ausgebildet und in ihrer Ausrichtung an die Form der Reibscheibe angepasst. Ist die Reibscheibe mit einer planen, senkrecht zur Schaltwellendrehachse orientierten Reibfläche versehen, sind auch die Lappen radial gerichtet. Die Lappen sind durch das Federblech mit einer vorzugsweise definierbaren Kraft beaufschlagt und binden es an die Reibscheibe an.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist mindestens eines der Räder als Schwungrad ausgebildet und weist damit die Zusatzmasse auf. Die Zusatzmasse ist damit direkt an eines der Räder angebunden und bevorzugt einteilig mit diesem verbunden oder hergestellt. Ein separates Bauteil, das die Zusatzmasse an das Planetengetriebe anbindet, beispielsweise in Form eines Auslegers ist nicht erforderlich.
In einer Weiterbildung ist die Zusatzmasse als torusförmiges Bauteil ausgebildet. Im Vergleich zu zwei kompakte Zusatzmassen an einem Ausleger, die während des Schaltvorgangs einen Teilkreis überstreichen, erfordert die gleichmäßig von der Drehachse beabstandete Zusatzmasse einen geringeren Abstand für das gleiche Trägheitsmoment. Die Schaltvorrichtung baut daher bei gleicher Masse der Schaltvorrichtung kompakter. Damit kann auf einen die Zusatzmassenstücke tragenden Ausleger verzichtet werden. Eine ringförmige Schaltmasse lässt sich auch gut an eines der scheibenförmigen Räder drehfest anbinden, so dass während des Schaltvorgangs die ringförmige Zusatzmasse mit einem der Räder unlösbar verbunden ist.
Von Vorteil ist es, dass sich die Zusatzmasse insbesondere durch die Übersetzung schneller bewegen kann als das klassische Schaltgewicht, dessen Winkelgeschwindigkeit stets der der Schaltwelle entspricht. Während das klassische Schaltgewicht lediglich eine Drehung um einen festgelegten (Schalt-)Winkel vollführt, kann die Zusatzmasse vorliegend auf ein Vielfaches der Drehgeschwindigkeit der Schaltwelle beschleunigt werden und um die Schaltwellenachse rotieren. Der derart eingeleitete Drehimpuls erfordert zur Schaltkraftglättung deutlich geringere Massen als eine drehstarr an die Schaltwelle gekoppelte Schaltmasse.
In einer Weiterbildung ist eines der Räder einteilig mit der Zusatzmasse ausgebildet. Dazu kann das Rad beispielsweise als ein koaxial zur Schaltwelle angeordnetes Sonnenrad ausgebildet sein. Dessen Massenschwerpunkt fällt vorzugsweise auf die Drehachse, wobei die Zusatzmasse zur Erzielung eines hohen Trägheitsmoments möglichst weit radial außen angeordnet ist.
Der Effekt eines hohen Massenträgheitsmoments bei gleichzeitig geringer Masse des Rades kann verstärkt werden, wenn das Rad aus mindestens zwei Werkstoffkomponenten besteht. Der leichtere Werkstoff, beispielsweise ein Kunststoff, stellt die Trägerstruktur dar und weist vorzugsweise auch eine Verzahnung zum Kämmen mit einem anderen Rad auf. Die Zusatzmasse ist hingegen aus einem schweren Werkstoff wie beispielsweise einem Metall gebildet. Die Trägerstruktur und die Zusatzmasse werden in diesem Falle getrennt hergestellt und vor der Montage der Schaltvorrichtung zu einem Bauteil verbunden. Dabei kann die Zusatzmasse stoffschlüssig wie durch Verkleben oder Umspritzen gesichert werden. Alternativ wird sie kraft- oder formschlüssig mit der Trägerstruktur verbunden. Hier eignen sich ein Verpressen oder ein Verstemmen. Sicherungsarten können auch miteinander kombiniert werden. So kann die Zusatzmasse bei der Montage gegen einen Ringbord des Rades geschoben werden.
Aufgrund der hohen Drehgeschwindigkeiten ist für die Funktionsfähigkeit vor allem die Sicherung der Zusatzmasse in Drehrichtung von Bedeutung, so dass vorzugsweise mehrere Nasen, Verzahnungen, Mitnehmer oder andere formschlüssige Sicherungselemente die Zusatzmasse an der Trägerstruktur sichern.
In einer Weiterentwicklung ist vorgesehen, dass das mit der Zusatzmasse versehene Bauteil durch ein Bremsmittel verzögerbar ist. Dazu kann die Zusatzmasse selbst oder das sie tragende Bauteil mit einer Reibfläche versehen sein, die mit einer schaltwellenfesten oder stationären Gegenreibfläche in Kontakt bringbar ist. Auch kann die Zusatzmasse selbst als Reibscheibe oder Reibring ausgebildet sein. Zur effektiven Reibung bestehen die Reibfläche oder die Gegenreibfläche aus einem typischen Reibmaterial wie Sintermaterial oder sind mit einem solchen beschichtet.
Alternativ kann der Drehimpuls durch andere Bremsmittel, auch berührungslos wirkende, abgebaut werden. So kann eine Verzögerung auf induktive Weise erfolgen.
Die Schaltvorrichtung kann ein Zentrierteil mit einem oder mehreren Zentriermitteln aufweisen. Das Zentrierteil kann zumindest zwei der Elemente Sonnenrad, Hohlrad, Planetenträger und Planetenräder zueinander derart positionieren, dass sie die Schaltwellendrehachse als eine gemeinsame Drehachse aufweisen. Durch das Zentrierteil wird die Lage zumindest zweier Räder zueinander festgelegt. Die Lage der übrigen Räder kann unmittelbar oder mittelbar über die so zentrierten Räder erfolgen.
In einer Ausgestaltung ist das Zentrierteil als ein Deckel in Form einer senkrecht zur Drehachse gerichteten Scheibe oder eines Topfes ausgebildet. Nachfolgend wird das Zentrierteil am Beispiel eines die Schaltvorrichtung axial abschließenden Deckels beschrieben. Ein Deckel lässt sich als letzter Schritt in der Montage besonders einfach auf der Schaltvorrichtung anordnen, da die Vorrichtung stirnseitig gut zugänglich ist und die übrigen Bauteile bereits vormontiert sind.
Der Deckel weist für jedes der zu zentrierenden Bauteile Zentriermittel auf. Die Zentriermittel müssen nicht notwendigerweise gleich ausgebildet sein.
Der Deckel kann Teil eines Gehäuses sein, das die Tilgereinheit umgibt. Ist die Tilgereinheit durch ein Gehäuse gekapselt, kann es mit einem Fluid befüllt werden. Das Fluid umgibt das Planetengetriebe und kann lebensdauerverlängernd zur Schmierung beitragen oder aber bei entsprechender Viskosität auch als Bremsmittel Bewegungen dämpfen.
In einer weiteren Ausgestaltung bildet das Hohlrad einen Teil des Gehäuses. Die vorzugsweise außenseitig die Mantelfläche eines Zylinders aufweisende Oberfläche des Hohlrades kann dabei stirnseitig von dem Deckel eingefasst sein. Dazu kann der Deckel eine Nut aufweisen, in die das hülsenartige Hohlrad eingreift. In einer anderen Variante weist der Deckel eine Fase als Zentriermittel auf. Die Fase kann beispielsweise mit einer am Hohlrad angeordneten Fase als Gegenfase derart zusammenwirken, dass beim Aufsetzen des Deckels eine koaxiale Zentrierung des Hohlrads und des mit einem weiteren Rad in Verbindung stehenden Deckels erfolgt. Zusätzlich kann ein Verschnappen erfolgen. Dazu ist beispielsweise ein topfartiger Deckel mit einer dünnen, federnden Wandung versehen, die einen Absatz am Hohlrad hintergreift.
Zur Zentrierung eines weiteren Rades, beispielsweise des Sonnenrads kann der Deckel weitere Zentriermittel aufweisen. So ist beispielsweise vorgesehen, dass der Deckel eine Zentralaufnahme koaxial zur Drehachse der Schaltwelle aufweist. In die Zentralaufnahme kann ein Bolzen, eine Welle oder ein Teil des Sonnenrads eingreifen.
Das die eingeleiteten Momente übersetzende Planetengetriebe erfordert eine genaue Positionierung der einzelnen Bauelemente und äußerst präzise Fertigung der Räder des Planetengetriebes. Weisen die Räder ein zu großes Flankenspiel auf, ist die Funktion der Tilgereinheit nicht mehr gewährleistet. Daher kann zumindest eines der als Zahnräder ausgebildeten Räder eine Profilverschiebung auf. Im axialen Verlauf ändert sich die Zahnbreite oder Zahnhöhe, oder die Zähne weisen unterschiedliche Zahnflanken auf. In parallel zur Drehrichtung der Schaltwelle versetzten Ebenen weisen die Zähne also unterschiedlich breite oder hohe Zahnfüße bzw. unterschiedlich breite oder hohe Zahnköpfe auf, so dass sich der Zahnzwischenraum in axialer Richtung verjüngt bzw. weitet. Alternativ weisen die Zähne eine dadurch eine Keilform auf, dass die Zahnflanken unterschiedliche Neigungswinkel besitzen. Derartige Verzahnungen sind in der Lage, in unaufwändiger Weise das Spiel des Planetengetriebes bis auf null zu verringern ohne den Achsabstand zu ändern.
Zur Spielbeseitigung werden die Zahnräder axial ineinander geschoben, bis sich die Zahnflanken eines Rades mit denen eines anderen Rades berühren. Dazu kann eine Einrichtung vorgesehen sein, die für eine axiale Verspannung sorgt.
Besonders vorteilhaft ist eine Ausbildung, bei der alle Räder als Zahnräder ausgebildet sind und Profilverschiebungen aufweisen.
In einer Ausführungsform ist die Verzahnung als Keilverzahnung ausgeführt. Unter einer Keilverzahnung im Sinne dieser Erfindung ist eine Verzahnung zu verstehen, deren Zahnbreite im axialen Verlauf linear zu- oder abnimmt. Bei Keilschrägverzahnungen ist sichergestellt, dass in jeder Schaltrichtung der Richtungssinn der Axialkraft aufgrund der schrägen Flanken gleich bleibt. Vorgesehen sind insbesondere Schrägverzahnungen mit asymmetrischen Zahnflanken.
In einer anderen Variante ist die Verzahnung als eine Konusverzahnung ausgeführt.
Schließlich kann auch bei einem Planetengetriebe mit mehreren Planetenrädern vorgesehen sein, dass diese mit einer Schrägverzahnung versehen sind und die Planetenräder gegensätzlich axial verschoben angeordnet sind. Durch ihre gemeinsame Anbindung über das Hohlrad und das Sonnenrad wird das Spiel im Betrieb eliminiert.
Zur Vorspannung der einzelnen Zahnräder kann die Schaltvorrichtung eine Stellschraube aufweisen, welche auf die Tilgereinheit einwirkt. Dies kann sie direkt oder über eine Feder bewirken, wobei die Feder wiederum ein Hilfsmittel wie eine Kugel betätigen kann. Alternativ lässt sich die Vorspannung hydraulisch, pneumatisch, über einen Elektromotor oder magnetisch einstellen.
Das Hohlrad baut leicht und bauraumsparend, wenn es dünnwandig mit etwa konstanter Wandstärke ausgebildet ist. Vorzugsweise weist es mehrere, radial zueinander versetzte Wandabschnitte auf, die mit Innenverzahnungen versehen sind. Die Innenverzahnungen kämmen mit den Planetenrädern vorzugsweise gleichzeitig.
Kurze Beschreibung der Figuren
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
1 eine Schaltvorrichtung in Form eines Schaltdoms und einer lediglich schematisch dargestellten, das Planetengetriebe enthaltenen Tilgereinheit zur Vergleichmäßigung der Kraftspitzen,
2a eine perspektivische, teilweise geschnittene Ansicht einer ersten Tilgereinheit für eine Schaltvorrichtung nach 1,
2b eine Ansicht der Tilgereinheit nach 2a in gedrehter Ansicht,
3 eine perspektivische, teilweise geschnittene Ansicht der Tilgereinheit nach 2a,
4 das Gehäuse der ersten Tilgereinheit nach 2a in perspektivischer, teilweise geschnittener Ansicht,
5 einen Ausschnitt des Gehäuses nach 4 in vergrößerter Darstellung,
6 ein Federblech der ersten Tilgereinheit nach 2a zur Erzeugung des Reibschlusses und zur Zentrierung des Antriebsglieds in perspektivischer Darstellung,
7 einen teilweisen Längsschnitt durch die erste Tilgereinheit nach 2a,
8 einen teilweisen Längsschnitt durch die erste Tilgereinheit nach 2a in in Bezug auf 7 gedrehter Ansicht,
9 eine perspektivische, teilweise geschnittene Ansicht einer zweiten Tilgereinheit für eine Schaltvorrichtung nach 1,
10 einen Längsschnitt durch die zweite Tilgereinheit nach 9 und
11 die Planetenräder der zweiten Tilgereinheit nach 9 in vergrößerter Darstellung.
Ausführliche Beschreibung der Figuren
In 1 ist eine Schaltvorrichtung 1 in Form eines Schaltdoms 13 für ein Kraftfahrzeug-Zahnräderwechselgetriebe dargestellt. Beim Schalten eines Ganges wird eine Schaltwelle 2 mittels eines Schalthebels 4 um ihre Längsachse 3 gedreht. Die Schaltrichtung, also die Drehung um die Längsachse 3, ist mit S gekennzeichnet. Damit eine gewünschte Haptik beim Schalten erreicht wird, ist der Schalthebel 4 mit einer Zusatzmasse 5 (2a) einer Tilgereinheit 8 verbunden, die in 1 lediglich als schematisch dargestelltes, zylindrisches Bauteil zu erkennen ist. Das äußerlich sichtbare Gehäuse des Bauteils 8 ist das Hohlrad 12 eines Planetengetriebes 7, das nachfolgend näher beschrieben und in den 2a bis 5 näher dargestellt ist.
Die 2a und 2b zeigen eine Tilgereinheit 8 als Baueinheit aus einem zweistufigen Planetengetriebe 7 und einer Zusatzmasse 5. Das Planetengetriebe 7 weist als äußerstes Bauteil ein Hohlrad 12 mit einer Innenverzahnung auf, das an dem hier nicht dargestellten Schaltdom 13 angeordnet ist. Daneben sind ein Sonnenrad 10 und ein Planetenträger 9 mit Planetenrädern 11 montiert. Diese Tilgereinheit 8 bildet mit dem Schaltdom 13 die Schaltvorrichtung 1.
Das Hohlrad 12 ist an seinem vom Schaltdom 13 weg weisenden Ende durch einen Deckel 14 verschlossen. Angetrieben wird das Planetengetriebe 7 über den Planetenträger 9, und der Abtrieb erfolgt über das Sonnenrad 10. An- und Abtrieb könnten aber (nicht dargestellt) auch über die jeweils anderen Funktionseinheiten des Planetengetriebes 7 erfolgen. Die als Stufenplaneten ausgebildeten Planetenräder 11 weisen zwei Verzahnungen mit unterschiedlichen Verzahnungsradien auf, die in jeweils eine korrespondierende Innenverzahnung des Hohlrads 12 eingreifen. Mit dem großen Verzahnungsdurchmesser kämmen die Planetenräder 11 mit dem Sonnenrad 10, das die Zusatzmasse 5 trägt.
Das Sonnenrad 10 ist drehfest mit einer Welle 18 verbunden. Auf dieser Welle 18 ist drehbar zu ihr ebenfalls die fest mit dem Sonnenrad 10 verbundene Zusatzmasse 5 angeordnet. Die Zusatzmasse 5 ist somit in das durch den Deckel 14 und das Hohlrad 12 gebildete Gehäuse des Planetengetriebes 7 integriert, so dass die Tilgereinheit 8 kompakt baut.
Das von dem Schalthebel 4 in das Planetengetriebe 7 eingeleitete Moment wird in bekannter Weise übersetzt und schließlich auf die Abtriebseinheit, vorliegend das Sonnenrad 10, übertragen. Das Sonnenrad 10 ist im Längsschnitt T-förmig ausgebildet und weist eine Nabe 17 mit einer Verzahnung 15 auf. Die Verzahnung 15 kämmt mit den Planetenrädern 11. Axial versetzt zur Ebene der Planetenräder 11 weist das Sonnenrad 10 einen Scheibenkörper 16 auf. Der Scheibenkörper 16 ist aus Kunststoff ausgebildet und verbindet über Speichen 19 die Nabe 17 mit einem Außenring 20. Am Außenring 20 ist ein stirnseitiger Bord 21 angeordnet, gegen den die Zusatzmasse 5 bei der Montage anschlagen kann. Die Zusatzmasse 5 ist aus einem metallischen Werkstoff und besitzt eine Ringform, deren Innenradius dem Radius des Außenrings 20 entspricht, so dass eine kraftschlüssige Anordnung auf dem Außenring 20 möglich ist. Zusätzlich weist die Zusatzmasse 5 radial nach innen gerichtet Ausnehmungen 22 auf, die zu auf dem Außenring 20 radial gerichtete Nasen 23 korrespondieren. Die Nasen 23 bilden mit den Ausnehmungen 22 eine zusätzliche, formschlüssige Sicherung. Der Aufbau des Scheibenkörpers 16 aus zwei Werkstoffen, Kunststoffgrundkörper und metallischer Ring als Zusatzmasse 5, minimiert die Masse des Sonnenrads 10 bei gleichzeitig kompakter Bauweise und hohem Trägheitsmoment.
Das Planetengetriebe 7 ist stirnseitig auf der der Schaltwelle 2 abgewandten Seite durch einen Deckel 14 verschlossen. 5 zeigt die Anbindung des Deckels 14 an das Hohlrad 12. Der Deckel 14 ist topfförmig mit einem kreiszylindrischen Boden 24 ausgebildet, der in der Mitte ein Sackloch 25 zur Aufnahme der Welle 18 aufweist. Durch die konzentrische, genau mittige Anordnung der Welle 18 wird das Sonnenrad 10 während der Montage auf der Rotationsachse positioniert. Damit tatsächlich eine Zentrierung erfolgt, ist der Deckel 14 mit einer Fase 26 versehen, über die er sich an einer Gegenfase 27 am Hohlrad 12 an diesem ausrichtet. Im Ergebnis fallen die beiden Achsen der zylindrischen Bauteile Hohlrad 12 und Deckel 14 zusammen. Außenseitig umgreift ein Rand 28 des Deckels 14 das Hohlrad 12 umlaufend.
Das Sonnenrad 10 ist durch Bremsmittel 6 verzögerbar. Dazu kann es (nicht dargestellt) mit einer Reibscheibe oder mit ggf. außerhalb des Hohlrads 12 angeordneten Magneten zusammenwirken. Vorliegend ist das Bremsmittel 6 als Rutschkupplung ausgebildet, die im Wesentlichen durch ein Federblech 30 (6) gebildet ist.
7 zeigt, dass das Federblech 30 Mitnehmer 31 aufweist, die das Federblech 30 über eine Schnappverbindung kraft- und formschlüssig an den Planetenträger 9 anbinden. Vorliegend weist das Federblech 30 drei derartiger Mitnehmer 31 auf, welche aus der Ebene der Blechscheibe 32 des Federblechs 30 gebogen und nach innen gerichtet sind. Das Federblech 30 weist weiterhin drei Lappen 33 auf, die ebenfalls aus der Ebene der Blechscheibe 32 hervorstehen und im Wechsel mit den Mitnehmern 31 umfangsseitig angeordnet sind. Die Lappen 33 sind federnd und dienen der Erzeugung der für den Reibschluss der Rutschkupplung erforderlichen Vorspannkraft. Jeweils zwischen den Lappen 33 und Mitnehmern 31 sind Radialabschnitte 34 angeordnet, die von den Lappen 33 und Mitnehmern 31 durch Einkerbungen 35 beabstandet sind.
Das Federblech 30 steht mit dem Planetenträger 9 als erstem Bauteil formschlüssig und mit zwei Reibscheiben 29, 39 als schaltwellenfesten Bauteilen über die Lappen 33 in reibschlüssiger Verbindung. Damit reiben die Lappen 33 und die Radialabschnitte 34 an unterschiedlichen, axial zueinander versetzt angeordneten Reibscheiben 29 bzw. 39. Die Reibscheiben 29, 39 bestehen vollständig, zumindest aber an ihrer reibenden Oberfläche aus einem Reibwerkstoff.
Damit das Federblech 30 und die Reibscheiben 29, 39 nicht unkontrolliert aneinander gleiten oder reiben, werden diese Bauteile durch die Federkraft definiert aneinander gehalten.
Zur Zentrierung des Federblechs 30 ist die Blechscheibe 32 als Ringscheibe mit einer kreisförmigen Zentralausnehmung 36 ausgebildet, mit der sie auf einem dornartigen Zapfen 37 radial positioniert wird.
Die 9 und 10 zeigen eine weitere Tilgermasse 8, die in ihrem wesentlichen Aufbau der vorstehend beschriebenen Tilgermasse 8 gleicht. Abweichend sind auf Planetenbolzen 38 zweiteilig aufgebaute Planetenräder 11 angeordnet. Die Planetenräder 11 haben, wie mit dem Doppelpfeil 40 in 10 dargestellt ist, wie die Stellschraube 41 ein axiales Spiel. Um das vorherrschende Verzahnungsspiel zwischen den Rädern 10, 11, 12 zu eliminieren, sind alle Verzahnungen als Keilverzahnungen (11) ausgeführt. Diese Zahnradgeometrie ermöglicht ein axiales Ineinanderschieben, bis sich die Zahnflanken zweier kämmender Räder 10, 11, 12 berühren und somit das ursprünglich vorhandene Spiel zwischen den Zahnflanken beseitigt wird.
Die Beseitigung des Verzahnungsspiels erfolgt über eine Stellschraube 41, die auf eine Druckfeder 42 einwirkt, mittels der wiederum eine Lagerkugel 43 beaufschlagt ist. Durch die Stellschraube 41 wird somit das auf der als Zentralbolzen dienenden Welle 18 angeordnete Sonnenrad 10 mit der Zusatzmasse 5 in Richtung der Planetenräder 11 verschoben. In gleicher Weise werden die Planetenräder 11 axial in Richtung Schaltwelle 2 und damit auf die Verzahnung des als Gehäuse fungierenden Hohlrads 12 geschoben, bis sich deren Zahnflanken ebenfalls kontaktieren. Daher kann das gesamte in den Verzahnungseingriffen vorhandene Spiel mit Hilfe der Druckfeder 42 auf null reduziert werden.
11 zeigt zwei schematisch dargestellte Planetenräder 11 in front- und rückseitiger Ansicht. Die Zahnbreite nimmt über die axiale Länge gesehen monoton ab, wie aus den unterschiedlichen Breiten b₁ und b₂ der Zähne 44 ersichtlich ist.
Zur Schmierung kann Öl innerhalb des durch das Hohlrad 12 und den Deckel 14 gebildeten Gehäuses angeordnet sein. Das Öl kann auch zum Abführen der durch die Reibung entstehenden Wärme genutzt werden. Die Blechscheibe 32 oder die Reibscheiben 29, 30 können zu diesem Zweck mit nicht dargestellten Nuten versehen sein, über die das Öl abgeführt werden kann.
Bezugszeichenliste

1: Schaltvorrichtung
2: Schaltwelle
3: Längsachse
4: Hebel
5: Zusatzmasse
6: Bremsmittel
7: Planetengetriebe
8: Tilgereinheit
9: Planetenträger
10: Sonnenrad
11: Planetenrad
12: Hohlrad
13: Schaltdom
14: Deckel
15: Verzahnung
16: Scheibenkörper
17: Nabe
18: Welle
19: Speiche
20: Außenring
21: Bord
22: Ausnehmung
23: Nase
24: Boden
25: Sackloch
26: Fase
27: Gegenfase
28: Rand
29: Reibscheibe
30: Federblech
31: Mitnehmer
32: Blechscheibe
33: Lappen
34: Radialabschnitt
35: Einkerbung
36: Zentralausnehmung
37: Zapfen
38: Planetenbolzen
39: Reibscheibe
40: Doppelpfeil
41: Stellschraube
42: Druckfeder
43: Lagerkugel
44: Zahn
45: Schwungrad
46: Trägerkörper
47: Gehäuse
48: Keilverzahnung
S: Schaltrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2007/137895 A1 [0004]
DE 10210972 B4 [0006]
WO 2008/052865 A1 [0006, 0007]
EP 1116902 B1 [0006]
FR 2803252 A1 [0006]
DE 102010034281 A1 [0008]

Claims

Schaltvorrichtung (1) für ein Gangräderwechselgetriebe eines Fahrzeugs mit – einer drehbaren Schaltwelle (2) und – einer auf der Schaltwelle (2) angeordneten Tilgereinheit (8) zur Vergleichmäßigung von Kraftspitzen, wobei die Tilgereinheit (8) – eine Zusatzmasse (5) und – ein Planetengetriebe (7) mit einem Sonnenrad (10), einem Hohlrad (12) und einem Planetenrad (11) als Räder aufweist, wobei das Planetengetriebe (7) die Zusatzmasse (5) getrieblich an die Schaltwelle (2) anbindet, wobei die Tilgereinheit (8) mehrere Teilplanetengetriebe aufweist und eines der Räder (10, 11, 12) in mehrere der Teilplanetengetriebe übersetzend eingreift, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlrad (12) als ein Rohrteil mit einem Radialversatz ausgebildet ist und Innenverzahnungen mit unterschiedlichem Radius aufweist und dass das Planetenrad (11) als ein Stufenplanetenrad ausgebildet ist, das in die Innenverzahnungen eingreift.
Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stufenplanetenrad einteilig hergestellt ist.
Schaltvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Planetengetriebe (7) zwei, drei oder vier Planetenräder (11) aufweist, welche alle als Stufenplanetenräder ausgebildet sind.
Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Räder (10, 11, 12) Teil einer Reibkupplung oder eines Bremsmittels (6) ist.
Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Räder (10, 11, 12) aus Kunststoff besteht oder als Kunststoff-Metall-Verbundteil ausgebildet ist.
Schaltvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzmasse (5) innerhalb des Hohlrads (12) angeordnet ist.