DE102016207927A1 - actuator - Google Patents

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Abstract

Ein Stellantrieb (1) umfasst einen ein Motorgehäuse (4) aufweisenden Elektromotor (3), dessen Motorwelle (9) als Verstellwelle fungiert, sowie ein Stellgetriebe (3), dessen Getriebegehäuse (5) nicht mit dem Motorgehäuse identisch ist und welches mit dem Elektromotor (2) mittels der Verstellwelle (9) zusammenwirkt. Eine im Getriebegehäuse (5) gehaltene Anlaufscheibe (17) des Stellgetriebes (3) ragt stirnseitig über das Getriebegehäuse (5) hinaus und zentriert hierbei das Motorgehäuse (4) koaxial zum Stellgetriebe (3).An actuator (1) comprises a motor housing (4) having an electric motor (3), the motor shaft (9) acts as an adjusting shaft, and a control gear (3) whose transmission housing (5) is not identical to the motor housing and which with the electric motor (2) cooperates by means of the adjusting shaft (9). A thrust washer (17) of the adjusting gear (3) held in the gearbox housing (5) projects beyond the gearbox housing (5) and centers the motor housing (4) coaxially with the actuating gear (3).

Description

Die Erfindung betrifft einen Stellantrieb, welcher ein Stellgetriebe sowie einen Elektromotor aufweist, wobei die Motorwelle des Elektromotors mit der Eingangswelle des Stellgetriebes drehfest verbunden oder identisch ist. The invention relates to an actuator which has a control gear and an electric motor, wherein the motor shaft of the electric motor with the input shaft of the adjusting gear rotatably connected or identical.

Aus der DE 10 2008 039 009 A1 ist ein Nockenwellenversteller bekannt, welcher ein als Dreiwellengetriebe ausgebildetes Verstellgetriebe aufweist. Zusätzlich ist bei dem bekannten Nockenwellenversteller ein Vorübersetzungsgetriebe zwischen einer Verstellwelle des Dreiwellengetriebes und der Motorwelle des Elektromotors angeordnet. From the DE 10 2008 039 009 A1 a camshaft adjuster is known, which has a trained as a three-shaft gear adjusting mechanism. In addition, in the known camshaft adjuster a pre-reduction gear between an adjusting shaft of the three-shaft gear and the motor shaft of the electric motor is arranged.

Ein Nockenwellenversteller mit einem als Dreiwellengetriebe, nämlich Wellgetriebe, aufgebauten Verstellgetriebe ist auch aus der DE 10 2013 220 220 A1 bekannt. Das Verstellgetriebe umfasst eine Eingangswelle, die über einen Kettentrieb mit einer Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine koppelbar ist, sowie eine Ausgangswelle, die zur Kopplung mit einer Nockenwelle der Brennkraftmaschine vorgesehen ist. Eine als dritte Welle vorgesehene, elektrisch antreibbare Verstellwelle dient der Verstellung der Phasenrelation zwischen Kurbelwelle und Nockenwelle. A camshaft adjuster with a as a three-shaft gear, namely wave gear, built-shift is also from the DE 10 2013 220 220 A1 known. The adjusting mechanism comprises an input shaft, which can be coupled via a chain drive with a crankshaft of an internal combustion engine, and an output shaft, which is provided for coupling to a camshaft of the internal combustion engine. A third shaft provided, electrically driven adjustment serves to adjust the phase relation between the crankshaft and the camshaft.

Ein weiterer elektrischer Nockenwellenversteller ist beispielsweise aus der DE 10 2004 009 128 A1 bekannt. In diesem Fall sind Antriebs- und Abtriebskomponenten zur Erzielung eines schmalen Aufbaus radial ineinander geschachtelt. Another electric camshaft adjuster is for example from the DE 10 2004 009 128 A1 known. In this case, input and output components are nested radially to achieve a narrow structure.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gegenüber dem Stand der Technik weiterentwickelten, elektrisch angetriebenen, auch unter typischen Belastungszuständen in einem Kraftfahrzeug funktionssicher arbeitenden, kompakt aufgebauten und zugleich montagefreundlichen Stellantrieb anzugeben.The invention has for its object to provide a comparison with the prior art further developed, electrically driven, functionally reliable working under typical load conditions in a motor vehicle, compact and at the same time assembly-friendly actuator.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Stellantrieb mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Dieser Stellantrieb umfasst einen ein Motorgehäuse aufweisenden Elektromotor, dessen Motorwelle als Verstellwelle fungiert, sowie ein Stellgetriebe, dessen Getriebegehäuse nicht mit dem Motorgehäuse identisch ist und welches mit dem Elektromotor mittels der Verstellwelle zusammenwirkt. Eine im Getriebegehäuse gehaltene Anlaufscheibe des Stellgetriebes ragt stirnseitig über das Getriebegehäuse hinaus und zentriert hierbei das Motorgehäuse koaxial zum Stellgetriebe.This actuator is achieved by an actuator with the features of claim 1. This actuator comprises a motor housing having an electric motor whose motor shaft acts as an adjusting, and a control gear, the transmission housing is not identical to the motor housing and which with the electric motor by means of the adjusting interacts. A thrust washer of the adjusting gear held in the gear housing protrudes frontally beyond the gear housing and centered here the motor housing coaxial with the actuating gear.

Unter dem Begriff „Anlaufscheibe des Stellgetriebes“ wird ein – bezogen auf das Getriebegehäuse – gehäusefestes Teil verstanden, an welchem mindestens ein Getriebeelement des Stellgetriebes anlaufen kann, womit dieses Getriebeelement in Axialrichtung – bezogen auf die gemeinsame Mittelachse des Elektromotors und des Stellgetriebes – im Getriebegehäuse gesichert ist. The term "thrust washer of the actuating gear" is understood to mean a housing-related part to which at least one transmission element of the adjusting gear can start, whereby this transmission element in the axial direction - based on the common center axis of the electric motor and the adjusting gear - secured in the transmission housing is.

Die Anlaufscheibe hat somit eine Mehrfachfunktion: Erstens dient sie als Sicherungselement, welches mindestens ein Getriebeelement des Stellgetriebes innerhalb des Stellgetriebes gegen Wandern in Axialrichtung zum Elektromotor hin sichert; zweitens dient eine Umfangsfläche der Anlaufscheibe als Zentrierfläche, welche eine Innenumfangsfläche des Motorgehäuses zentriert, so dass der Elektromotor insgesamt relativ zum Stellgetriebe zentriert ist. The thrust washer thus has a multiple function: First, it serves as a securing element which secures at least one transmission element of the adjusting gear within the adjusting gear against wandering in the axial direction towards the electric motor; Second, a peripheral surface of the thrust washer serves as a centering surface, which centers an inner peripheral surface of the motor housing, so that the electric motor is centered overall relative to the actuating gear.

Darüber hinaus ist die Anlaufscheibe auch als Transportsicherung und Montagesicherung nutzbar: Wird das Stellgetriebe isoliert vom Elektromotor transportiert, so verhindert die Anlaufscheibe ein Herausfallen von Getriebekomponenten aus dem Gehäuse des Stellgetriebes. Zudem wird der Zusammenbau von Stellgetriebe und Elektromotor durch die zwischen dem Getriebegehäuse und dem Motorgehäuse verbleibende Anlaufscheibe erleichtert. In addition, the thrust washer can also be used as a transport lock and mounting safeguard: If the actuating gear is transported in isolation from the electric motor, the thrust washer prevents the gearbox components from falling out of the housing of the adjusting gear. In addition, the assembly of actuating gear and electric motor is facilitated by the remaining between the gear housing and the motor housing thrust washer.

Die Anlaufscheibe ist vorzugsweise durch einen Pressverband mit dem Getriebegehäuse verbunden. Aufgrund des Fehlens zusätzlicher Befestigungselemente, etwa Schrauben, ist die Anlaufscheibe damit äußerst platzsparend zwischen das Getriebegehäuse und das Motorgehäuse einfügbar.The thrust washer is preferably connected by a press fit with the transmission housing. Due to the lack of additional fasteners, such as screws, the thrust washer so extremely space-saving between the gear housing and the motor housing can be inserted.

In bevorzugter Ausgestaltung handelt es sich bei der Anlaufscheibe um ein Blechteil, das heißt ein dünnwandiges Umformteil, welches einen ringscheibenförmigen Abschnitt und einen an diesen anschließenden zylindrischen Abschnitt aufweist, wobei ausschließlich der zylindrische Abschnitt das Getriebegehäuse stirnseitig überragt.In a preferred embodiment, the thrust washer is a sheet metal part, that is, a thin-walled forming part, which has a ring-shaped portion and a subsequent cylindrical portion, wherein only the cylindrical portion projects beyond the front end of the transmission housing.

Als Stellgetriebe wird vorzugsweise ein Wellgetriebe innerhalb des Stellantriebs verwendet. Die Anlaufscheibe ist hierbei als Axialanschlag, das heißt Anschlag in Längsrichtung der Mittelachse des Stellantriebs, eines flexiblen Getriebeelementes des Wellgetriebes und/oder eines Außenrings eines Wellgenerators ausgebildet. Der Wellgenerator kann ein Wälzlager oder ein Gleitlager umfassen. In jedem Fall ist der Wellgenerator zur permanenten Verformung des flexiblen Getriebeelementes bei Verstellvorgängen des Wellgetriebes vorgesehen. Bei dem flexiblen Getriebeelement kann es sich beispielsweise um einen Flexring oder einen Flextopf, das heißt ein topfförmiges Bauteil, handeln. Eine Außenverzahnung des flexiblen Getriebeelementes kann mit einer Innenverzahnung eines Hohlrades kämmen, welches mit dem Getriebegehäuse fest verbunden oder identisch ist.As a control gear, a harmonic drive is preferably used within the actuator. The thrust washer is hereby designed as an axial stop, that is stop in the longitudinal direction of the central axis of the actuator, a flexible transmission element of the wave gear and / or an outer ring of a wave generator. The wave generator may comprise a rolling bearing or a plain bearing. In any case, the wave generator is provided for permanent deformation of the flexible transmission element during adjustment operations of the wave gear. The flexible transmission element can be, for example, a flex ring or a flextopf, that is to say a pot-shaped component. An external toothing of the flexible transmission element can mesh with an internal toothing of a ring gear, which is fixedly connected to the transmission housing or identical.

Die Anlaufscheibe, an welche das ansonsten in Axialrichtung nicht exakt festgelegte flexible Getriebeelement und oder der Außenring des Wellgenerators anlaufen kann, wird vor dem Einbau in das Getriebegehäuse vorzugsweise einer Wärmebehandlung unterzogen, womit die Verschleißbeständigkeit der Anlaufscheibe signifikant verbessert wird. Optional ist die Anlaufscheibe zur Optimierung ihrer verschleiß- und/oder reibungstechnischen Eigenschaften mit einer Beschichtung versehen. The thrust washer, to which the otherwise not exactly fixed in the axial direction flexible transmission element and or the outer ring of the wave generator can be preferably subjected to a heat treatment before installation in the transmission housing, whereby the wear resistance of the thrust washer is significantly improved. Optionally, the thrust washer is provided with a coating to optimize its wear and / or friction properties.

Das Aufbringen einer Beschichtung auf die Anlaufscheibe ist auch möglich, wenn dieses nicht als dünnes Blechumformteil, sondern als vergleichsweise dickes Blechteil ohne Umformung, insbesondere als Feinstanzteil, gestaltet ist. The application of a coating on the thrust washer is also possible if this is not designed as a thin sheet metal part, but as a comparatively thick sheet metal part without forming, in particular as a fine stamping.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weisen das Motorgehäuse sowie das Getriebegehäuse einander kontaktierende Stirnflächen auf, wobei jede Stirnfläche auf deren Innenseite, das heißt an demjenigen Rand der Stirnfläche, welcher der Mittelachse der beiden Gehäuse zugewandt ist, an eine zylindrische Innenfläche des betreffenden Gehäuses grenzt. Die zylindrische Außenfläche der Anlaufscheibe bildet somit vorzugsweise mit dem Motorgehäuse eine Spielpassung und mit dem Getriebegehäuse eine Presspassung, um die transportsichernde Funktion zu erfüllen. According to a preferred embodiment, the motor housing and the gear housing on each other contacting end faces, each end face on the inside, that is at the edge of the end face, which faces the central axis of the two housing, adjacent to a cylindrical inner surface of the respective housing. The cylindrical outer surface of the thrust washer thus preferably forms a clearance fit with the motor housing and with the gear housing a press fit to fulfill the transport-securing function.

Die Anlaufscheibe kontaktiert mit ihrem Außenumfang beide Innenflächen, wobei sie das Motorgehäuse relativ zum Getriebegehäuse exakt zentriert. Im Bereich der Stirnflächen, welche radial außerhalb der durch die Anlaufscheibe bereitgestellten zylindrischen Zentrierfläche angeordnet sind, sind die beiden Gehäuse, das heißt das Getriebegehäuse und das Motorgehäuse, vorzugsweise durch eine Verschraubung miteinander verbunden.The thrust washer contacts with its outer circumference both inner surfaces, wherein the motor housing is centered relative to the transmission housing exactly. In the region of the end faces, which are arranged radially outside the cylindrical centering surface provided by the thrust washer, the two housings, that is to say the gearbox housing and the motor housing, are preferably connected to one another by a screw connection.

Die Motorwelle des Elektromotor, welche zugleich die Verstellwelle des Stellgetriebes darstellt, ist in bevorzugter Ausgestaltung im Elektromotor wälzgelagert, insbesondere kugelgelagert. Gemäß einer sowohl kompakten als auch hinsichtlich der mechanischen Belastungen besonders günstigen Ausgestaltung ragt ein die Stellwelle lagerndes Wälzlager stirnseitig in das Getriebegehäuse hinein. Dies bedeutet, dass eine zur Mittelachse des Stellantriebs normale Ebene, die an die genannte Stirnfläche des Getriebegehäuses angelegt ist, den Elektromotor derart schneidet, dass dasjenige Wälzlager des Elektromotors, welches näher am Stellgetriebe angeordnet ist, ganz oder teilweise innerhalb des Querschnitts des Getriebegehäuses liegt. Vorzugsweise ist der größte Teil des genannten Wälzlagers innerhalb des Getriebegehäuses angeordnet, während höchstens ein geringerer Teil des Wälzlagers stirnseitig aus dem Getriebegehäuse herausragt. Vorzugsweise schneidet eine Ebene, welche durch die Mittelpunkte der Wälzkörper des Wälzlagers, das heißt durch den Teilkreis des Wälzlagers, gelegt ist, die im Getriebegehäuse fixierte Anlaufscheibe. The motor shaft of the electric motor, which also represents the adjusting shaft of the adjusting gear, is in a preferred embodiment roller-mounted in the electric motor, in particular ball-bearing. According to a particularly compact embodiment, as well as with regard to the mechanical loads, a rolling bearing bearing the adjusting shaft projects into the gear housing at the end face. This means that a normal plane to the central axis of the actuator, which is applied to said end face of the transmission housing, the electric motor intersects such that that rolling bearing of the electric motor, which is located closer to the control gear, wholly or partially within the cross section of the transmission housing. Preferably, the largest part of said rolling bearing is arranged within the gear housing, while at most a lesser part of the rolling bearing protrudes from the end face of the transmission housing. Preferably, a plane which is laid through the center points of the rolling elements of the roller bearing, that is, through the pitch circle of the rolling bearing, intersects the thrust washer fixed in the transmission housing.

Der Stellantrieb ist besonders zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug geeignet. Beispielsweise kann der Stellantrieb in einem elektrischen Nockenwellenversteller oder in einer Vorrichtung zur Verstellung des Verdichtungsverhältnisses eines Hubkolbenmotors zum Einsatz kommen. Im letztgenannten Fall ist eine Ausgangswelle des Stellantriebs beispielsweise mit einer Exzenterwelle verbunden, welche über ein Nebenpleuel mit einem Kurbeltrieb des Hubkolbenmotors zusammenwirkt. The actuator is particularly suitable for use in a motor vehicle. For example, the actuator can be used in an electric camshaft adjuster or in a device for adjusting the compression ratio of a reciprocating engine. In the latter case, an output shaft of the actuator, for example, connected to an eccentric shaft, which cooperates via a Nebenpleuel with a crank mechanism of the reciprocating engine.

In diesem Zusammenhang wird beispielhaft auf die EP 1 154 134 A2 verwiesen, welche eine Exzenter-Verstellung in einem Kurbeltrieb einer Brennkraftmaschine mit variabler Verdichtung offenbart. Weitere Beispiele von Mechanismen, die die Verstellung des Verdichtungsverhältnisses von Hubkolbenbrennkraftmaschinen ermöglichen, sind zum Beispiel in der EP 1 307 642 B1 beschrieben.In this context is exemplified on the EP 1 154 134 A2 referenced, which discloses an eccentric adjustment in a crank mechanism of a variable compression internal combustion engine. Further examples of mechanisms that allow the adjustment of the compression ratio of reciprocating internal combustion engines, for example, in EP 1 307 642 B1 described.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigt:An embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to a drawing. Hereby shows:

1 einen Stellantrieb in einer vereinfachten Schnittdarstellung. 1 an actuator in a simplified sectional view.

Ein insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichneter Stellantrieb ist zur Verstellung einer Exzenterwelle vorgesehen, mit welcher das Verdichtungsverhältnis eines Hubkolbenmotors, nämlich eines Ottomotors, variiert werden kann.A total with the reference numeral 1 characterized actuator is provided for adjusting an eccentric shaft, with which the compression ratio of a reciprocating engine, namely a gasoline engine, can be varied.

Der Stellantrieb 1 setzt sich zusammen aus einem Elektromotor 2 und einem Stellgetriebe 3, nämlich Wellgetriebe, welche starr miteinander sowie mit dem Motorblock des Hubkolbenmotors verbunden sind. Ein Motorgehäuse des Elektromotors 2 ist mit 4; ein Getriebegehäuse mit 5 bezeichnet. Eine ringförmige Stirnfläche 6 des Motorgehäuses 4 kontaktiert eine ebenfalls ringförmige Stirnfläche 7 des Getriebegehäuses 5. Befestigungsöffnungen 8 in den Stirnflächen 6, 7 dienen der Verschraubung von Motorgehäuse 4 und Getriebegehäuse 5. The actuator 1 is composed of an electric motor 2 and a control gear 3 , namely wave gear, which are rigidly connected to each other and to the engine block of the reciprocating engine. A motor housing of the electric motor 2 is with 4 ; a transmission housing with 5 designated. An annular end face 6 of the motor housing 4 contacts a likewise annular end face 7 of the gearbox 5 , mounting holes 8th in the faces 6 . 7 serve the screwing of motor housing 4 and gearbox 5 ,

Eine gemeinsame Komponente des Elektromotors 2 und des Stellgetriebes 3 stellt eine Motorwelle 9 des Elektromotors 2 dar, die zugleich als Verstellwelle des Stellgetriebes 3 fungiert. Die Motorwelle 9 ist mittels zweier Wälzlager 10, 11, nämlich Kugellager, im Elektromotor 2 gelagert und ragt stirnseitig aus dem Elektromotor 2 heraus und in das Stellgetriebe 3 hinein.A common component of the electric motor 2 and the adjusting gear 3 represents a motor shaft 9 of the electric motor 2 at the same time as the adjusting shaft of the adjusting gear 3 acts. The motor shaft 9 is by means of two rolling bearings 10 . 11 , namely ball bearings, in the electric motor 2 stored and protrudes frontally from the electric motor 2 out and into the actuating gear 3 into it.

Mit der Verstellwelle 9 ist direkt, das heißt getriebelos, ein Innenring 12 eines mit 13 bezeichneten Wellgenerators, welcher Bestandteil des Stellgetriebes 3 ist, verbunden. Der mit der Motorwelle 9 mitrotierende Innenring 12 ist in sich starr und weist eine elliptische Außenkontur auf, auf welcher Wälzkörper 14, nämlich Kugeln, abrollen. Ein zugehöriger Außenring 15, in welchem die Kugeln 14 abrollen, ist im Gegensatz zum Innenring 12 nachgiebig gestaltet, so dass er sich bei der Rotation der Verstellwelle 9 permanent der elliptischen Form des Innenrings 12 anpasst. With the adjusting shaft 9 is direct, ie gearless, an inner ring 12 one with 13 designated Wellgenerators, which is part of the actuating gear 3 is connected. The with the motor shaft 9 co-rotating inner ring 12 is rigid in itself and has an elliptical outer contour, on which rolling elements 14 , balls, unroll. An associated outer ring 15 in which the balls 14 unwind, is in contrast to the inner ring 12 designed resilient so that it turns during the rotation of the adjusting shaft 9 permanently the elliptical shape of the inner ring 12 adapts.

Der Außenring 15 ist direkt umgeben von einem flexiblen, außenverzahnten Getriebeelement 16, das eine Topfform aufweist. Mit Hilfe dieses nachgiebigen Getriebeelementes 16 wird eine Verschwenkung der zu verstellenden Exzenterwelle bewirkt.The outer ring 15 is directly surrounded by a flexible, externally toothed gear element 16 which has a pot shape. With the help of this resilient transmission element 16 a pivoting of the eccentric shaft to be adjusted is effected.

Der Außenring 15 des Wellgenerators 13 sowie das flexible Getriebeelement 16 haben innerhalb des Stellgetriebes 3 Spiel in Axialrichtung, bezogen auf die mit der Rotationsachse der Motorwelle 9 identische Mittelachse des Stellantriebs 1. Das Spiel von Komponenten des Wellgenerators 13, insbesondere dessen Außenrings 15, ist in Richtung zur mit dem Elektromotor 2 verbundenen Stirnseite 7 des Getriebegehäuses 5 begrenzt durch eine Anlaufscheibe 17. Bei der Anlaufscheibe 17 handelt es sich um ein insgesamt ringförmiges, gehärtetes Stahlblechteil, wobei ein ringscheibenförmiger Abschnitt 18 der Anlaufscheibe 17 auf dessen Außenseite in einen zylindrischen Abschnitt 19 der Anlaufscheibe 17 übergeht. Vom zylindrischen Abschnitt 19 aus betrachtet ragt somit der ringscheibenförmige Abschnitt 18 radial nach innen. Der zylindrische Abschnitt 19 ist in eine zylindrische Innenfläche 20 des Getriebegehäuses 5 eingepresst, welche die Stirnfläche 7 an deren Innenkontur abschließt. The outer ring 15 of the wave generator 13 as well as the flexible transmission element 16 have within the control gear 3 Play in the axial direction, relative to the axis of rotation of the motor shaft 9 identical central axis of the actuator 1 , The game of components of the wave generator 13 , in particular its outer ring 15 , is towards the electric motor 2 connected end face 7 of the gearbox 5 limited by a thrust washer 17 , At the thrust washer 17 it is an overall annular, hardened sheet steel part, wherein an annular disk-shaped portion 18 the thrust washer 17 on the outside in a cylindrical section 19 the thrust washer 17 passes. From the cylindrical section 19 Seen from thus protrudes the annular disc-shaped portion 18 radially inward. The cylindrical section 19 is in a cylindrical inner surface 20 of the gearbox 5 pressed in, which the end face 7 at the inner contour completes.

Bei der Montage des Stellantriebs 1 wird die Anlaufscheibe 17 bereits in das Getriebegehäuse 5 eingesetzt, bevor dieses mit dem Elektromotor 2 verbunden wird. Bei einem Transport des Stellgetriebes 3 ohne angeflanschten Elektromotor 2 stellt die Anlaufscheibe 17 eine Transportsicherung dar, welche das Herausfallen des Wellgenerators 13 aus dem Getriebegehäuse 5 verhindert.When installing the actuator 1 becomes the thrust washer 17 already in the gearbox 5 used this before with the electric motor 2 is connected. When transporting the adjusting gear 3 without flanged electric motor 2 puts the thrust washer 17 a transport safety, which is the falling out of the wave generator 13 from the gearbox 5 prevented.

Die Anlaufscheibe 17 ragt, solange der Elektromotor 2 noch nicht montiert ist, mit einem Teil des zylindrischen Abschnitts 19 sichtbar aus dem Getriebegehäuse 5 heraus. Dieser herausragende Bereich des zylindrischen Abschnitts 19 wird bei der weiteren Montage als Zentrierhilfe genutzt. Hierbei wird eine zylindrische Innenfläche 21 des Motorgehäuses 4, welche eine innenseitige Begrenzung der ringförmigen Stirnfläche 6 darstellt, auf den zylindrischen Abschnitt 19 aufgeschoben, womit das Motorgehäuse 4 konzentrisch an das Getriebegehäuse 5 angesetzt wird. Während dieses Montagevorgangs taucht das dem Stellgetriebe 3 zugewandte Wälzlager 10 des Elektromotors 2 in das Getriebegehäuse 5 ein. Dies bedeutet, dass im fertig montierten Stellantrieb 1 das Wälzlager 10 größtenteils auf derjenigen Seite einer durch die Stirnflächen 6, 7 definierten Ebene liegt, welche dem Stellgetriebe 3 zugewandt ist. Dies bedeutet, dass innerhalb des Stellgetriebes 3 nur kurze Hebelarme der Verstellwelle 9 gegeben sind, die zu einer Verbiegung der Verstellwelle 9 beitragen könnten. Eine Ebene, die durch den Teilkreis des Wälzlagers 10 gelegt ist, schneidet den zylindrischen Abschnitt 19 der Anlaufscheibe 17. Durch die ineinander geschachtelte Anordnung von Komponenten des Elektromotors 2 einerseits und Komponenten des Stellgetriebes 3 andererseits ist insgesamt ein sehr kompakter Aufbau des Stellantriebs 1 gegeben.The thrust washer 17 sticks out as long as the electric motor 2 not yet mounted, with part of the cylindrical section 19 visible from the gearbox 5 out. This outstanding area of the cylindrical section 19 is used as a centering aid during further assembly. This is a cylindrical inner surface 21 of the motor housing 4 which has an inner boundary of the annular end face 6 represents, on the cylindrical section 19 deferred, bringing the motor housing 4 concentric with the gearbox 5 is set. During this assembly process, this submerges the actuating gear 3 facing rolling bearings 10 of the electric motor 2 in the gearbox 5 one. This means that in the fully assembled actuator 1 the rolling bearing 10 mostly on the one side through the end faces 6 . 7 defined level, which is the actuating gear 3 is facing. This means that within the control gear 3 only short lever arms of the adjusting shaft 9 are given, leading to a deflection of the adjusting 9 could contribute. A plane passing through the pitch circle of the rolling bearing 10 is laid, cuts the cylindrical section 19 the thrust washer 17 , Due to the nested arrangement of components of the electric motor 2 on the one hand and components of the actuating gear 3 On the other hand, overall a very compact construction of the actuator 1 given.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Stellantrieb actuator
22
Elektromotor electric motor
33
Stellgetriebe, Wellgetriebe Actuating gear, wave gear
44
Motorgehäuse motor housing
55
Getriebegehäuse gearbox
66
Stirnfläche des Motorgehäuses Face of the motor housing
77
Stirnfläche des Getriebegehäuses Face of the gear housing
88th
Befestigungsöffnung fastening opening
99
Motorwelle, Verstellwelle Motor shaft, adjusting shaft
1010
Wälzlager roller bearing
1111
Wälzlager roller bearing
1212
Innenring inner ring
1313
Wellgenerator  wave generator
1414
Wälzkörper rolling elements
1515
Außenring outer ring
1616
Getriebeelement gear element
1717
Anlaufscheibe thrust washer
1818
ringscheibenförmiger Abschnitt annular disk-shaped section
1919
zylindrischer Abschnitt cylindrical section
2020
zylindrische Innenfläche des Getriebegehäuses cylindrical inner surface of the gear housing
2121
zylindrische Innenfläche des Motorgehäuses cylindrical inner surface of the motor housing

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • EP 1307642 B1 [0019] EP 1307642 B1 [0019]

Claims (10)

Stellantrieb (1), umfassend einen ein Motorgehäuse (4) aufweisenden Elektromotor (2) mit einer als Verstellwelle fungierenden Motorwelle (9), sowie ein ein Getriebegehäuse (5) aufweisendes, mit dem Elektromotor (2) mittels der Verstellwelle (2) zusammenwirkendes Stellgetriebe (3), wobei eine im Getriebegehäuse (5) gehaltene Anlaufscheibe (17) des Stellgetriebes (3) stirnseitig über das Getriebegehäuse (5) hinaus ragt und hierbei das Motorgehäuse (4) koaxial zum Stellgetriebe (3) zentriert.Actuator ( 1 ) comprising a motor housing ( 4 ) having electric motor ( 2 ) with a motor shaft acting as an adjusting shaft ( 9 ), as well as a transmission housing ( 5 ), with the electric motor ( 2 ) by means of the adjusting shaft ( 2 ) co-operating actuating gear ( 3 ), wherein one in the transmission housing ( 5 ) ( 17 ) of the adjusting gear ( 3 ) frontally over the transmission housing ( 5 ) protrudes and in this case the motor housing ( 4 ) coaxial with the actuating gear ( 3 centered). Stellantrieb (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlaufscheibe (17) durch einen Pressverband mit Getriebegehäuse (5) verbunden ist.Actuator ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the thrust washer ( 17 ) by a press fit with gear housing ( 5 ) connected is. Stellantrieb (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlaufscheibe (17) als Blechteil ausgebildet ist, welches einen ringscheibenförmigen Abschnitt (18) und einen an diesen anschließenden zylindrischen Abschnitt (19) aufweist, wobei ausschließlich der zylindrische Abschnitt (19) das Getriebegehäuse (5) stirnseitig überragt.Actuator ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the thrust washer ( 17 ) is formed as a sheet metal part, which has a ring-shaped portion ( 18 ) and a subsequent cylindrical section ( 19 ), wherein only the cylindrical portion ( 19 ) the transmission housing ( 5 ) protrudes frontally. Stellantrieb (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellgetriebe (3) als Wellgetriebe ausgebildet ist.Actuator ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the actuating gear ( 3 ) is designed as a wave gear. Stellantrieb (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlaufscheibe (17) als Axialanschlag eines flexiblen Getriebeelementes (16) sowie eines Außenrings (15) eines mit diesem zusammenwirkenden Wellgenerators (13) ausgebildet ist.Actuator ( 1 ) according to claim 4, characterized in that the thrust washer ( 17 ) as an axial stop of a flexible transmission element ( 16 ) and an outer ring ( 15 ) of a cooperating with this wave generator ( 13 ) is trained. Stellantrieb (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebegehäuse (5) als innenverzahntes Hohlrad des Wellgetriebes (3) ausgebildet ist.Actuator ( 1 ) according to claim 4 or 5, characterized in that the transmission housing ( 5 ) as internally toothed ring gear of the wave gear ( 3 ) is trained. Stellantrieb (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine ringförmige Stirnfläche (7) des Getriebegehäuses (5) eine ringförmige Stirnfläche (6) des Motorgehäuses (4) kontaktiert, wobei beide Stirnflächen (6, 7) auf deren radial innerer Seite durch jeweils eine zylindrische Innenfläche (20, 21) des Getriebegehäuses (5) beziehungsweise des Motorgehäuses (4) begrenzt sind und die Innenflächen (20, 21) unmittelbar die Anlaufscheibe (17) umgeben.Actuator ( 1 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that an annular end face ( 7 ) of the transmission housing ( 5 ) an annular end face ( 6 ) of the motor housing ( 4 ), wherein both end faces ( 6 . 7 ) on its radially inner side by a respective cylindrical inner surface ( 20 . 21 ) of the transmission housing ( 5 ) or of the motor housing ( 4 ) and the inner surfaces ( 20 . 21 ) immediately the thrust washer ( 17 ) surround. Stellantrieb (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Motorwelle (9) im Elektromotor (2) wälzgelagert, insbesondere kugelgelagert, ist.Actuator ( 1 ) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the motor shaft ( 9 ) in the electric motor ( 2 ) roller bearings, in particular ball bearings, is. Stellantrieb (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein die Verstellwelle (9) lagerndes Wälzlager (10) stirnseitig in das Getriebegehäuse (5) hinein ragt.Actuator ( 1 ) according to claim 8, characterized in that the adjusting shaft ( 9 ) rolling bearing ( 10 ) end face in the transmission housing ( 5 ) protrudes into it. Verwendung eines Stellantriebes (1) nach Anspruch 1 zur Verstellung des Verdichtungsverhältnisses eines Hubkolbenmotors.Use of an actuator ( 1 ) according to claim 1 for adjusting the compression ratio of a reciprocating engine.
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