WO2017194045A1

WO2017194045A1 - Harmonic drive

Info

Publication number: WO2017194045A1
Application number: PCT/DE2017/100258
Authority: WO
Inventors: Resat Aras; Rainer Ottersbach
Original assignee: Schaeffler Technologies AG & Co. KG
Priority date: 2016-05-09
Filing date: 2017-04-04
Publication date: 2017-11-16
Also published as: DE102016207930B3; DE112017002364A5

Abstract

A harmonic drive (1), in particular for an electric camshaft phaser, comprises an internally geared transmission element (4) at least at the output end, and a resilient, externally geared transmission element (5) that meshes with the internally geared transmission element (4). The internally geared transmission element (4) is subdivided into an inner output part (17) and an outer output part (18) which jointly provide overload protection.

Description

Wellgetriebe The wave gear

Die Erfindung betrifft ein als Stellgetriebe, insbesondere in einem Kraftfahrzeug, ge- eignetes Wellgetriebe, welches zumindest abtriebsseitig ein in sich starres innenverzahntes Getriebeelement aufweist, dessen Innenverzahnung mit einer Verzahnung eines flexiblen, außenverzahnten Getriebeelementes kämmt. The invention relates to a suitable as a control gear, in particular in a motor vehicle, suitable wave gear, which has at least on the output side a rigid internally toothed transmission element whose internal teeth mesh with a toothing of a flexible, externally toothed transmission element.

Ein derartiges Wellgetriebe ist beispielsweise aus der DE 10 2014 210 360 A1 be- kannt. Es handelt sich hierbei um eine Komponente einer Nockenwellenverstellvor- richtung. Such a wave gear is known, for example, from DE 10 2014 210 360 A1. This is a component of a camshaft adjusting device.

Ein weiterer elektrischer Nockenwellenversteller ist beispielsweise aus der Another electric camshaft adjuster is for example from the

DE 10 2004 009 128 A1 bekannt. In diesem Fall sind Antriebs- und Abtriebskompo- nenten zur Erzielung eines schmalen Aufbaus radial ineinander geschachtelt. DE 10 2004 009 128 A1. In this case, drive and output components are nested radially to achieve a narrow structure.

DE 10 2008 053 915 A1 zeigt einen Nockenwellenversteller mit einem Wellgetriebe, bei dem die formstabilen Übertragungselemente bei der Montage in einen definierten Abstand zueinander gebracht werden. Dazu wird ein Kontakt der formstabilen Über- tragungselemente in Kauf genommen, wobei die in Kontakt tretenden Flächen als Gleitflächen wirken. Damit wird eine Aufblockmontage ermöglicht. DE 10 2008 053 915 A1 shows a camshaft adjuster with a corrugated transmission, in which the dimensionally stable transmission elements are brought into a defined distance from each other during assembly. For this purpose, a contact of the dimensionally stable transmission elements is accepted, with the surfaces that come into contact acting as sliding surfaces. This allows a Aufblockmontage.

Wellgetriebe arbeiten prinzipbedingt mit einem Bauteil, beispielsweise in Form eines Flexrings, eines Flextopfes, oder einer Kragenhülse, welches während des Betriebs des Wellgetriebes permanenten Verformungen unterworfen ist. Die Beanspruchung dieses Bauteils kann für die Leistungsfähigkeit und Lebensdauer eines Wellgetriebes maßgebend sein. Wave gear works inherently work with a component, for example in the form of a flex ring, a Flextopfes, or a collar sleeve, which is subjected to permanent deformation during operation of the wave gear. The stress of this component can be decisive for the performance and service life of a corrugated transmission.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem genannten Stand der Technik weiterentwickeltes Wellgetriebe anzugeben, welches sich durch ein beson- ders günstiges Verhältnis zwischen mechanischer Belastbarkeit, auch unter außergewöhnlichen Betriebsbedingungen, Bauraumbedarf und Fertigungsaufwand auszeichnet. The invention has for its object to provide a comparison with the cited prior art further developed wave gear, which is characterized by a special ders favorable ratio between mechanical load capacity, even under exceptional operating conditions, space requirements and manufacturing costs.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Wellgetriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 . Dieses Wellgetriebe umfasst in an sich bekanntem Grundaufbau ein abtriebsseitiges innenverzahntes Getriebeelement, optional auch ein antriebsseiti- ges innenverzahntes Getriebeelement, wobei die mindestens eine Innenverzahnung dieses Getriebeelementes oder dieser beiden Getriebeelemente mit der Verzahnung eines einzigen nachgiebigen, außenverzahnten Getriebeelement kämmt beziehungsweise kämmen. Beim Betrieb des Wellgetriebes wird das nachgiebige Getriebeelement einschließlich dessen Außenverzahnung durch einen Wellgenerator, welcher radial innerhalb dieses Getriebeelementes, jedenfalls innerhalb dessen Außenverzahnung, angeordnet ist, permanent verformt. This object is achieved by a harmonic drive with the features of claim 1. This corrugated transmission includes in a known per se basic structure a driven side internally toothed transmission element, optionally also a drive side internally toothed transmission element, wherein the at least one internal toothing of this transmission element or these two transmission elements mesh with the teeth of a single resilient, externally toothed transmission element or mesh. During operation of the corrugated transmission, the flexible transmission element, including its outer toothing, is permanently deformed by a wave generator which is arranged radially inside this transmission element, at least within its outer toothing.

Erfindungsgemäß ist das abtriebsseitige innenverzahnte Getriebeelement mehrteilig aufgebaut, nämlich in ein Abtriebsinnenteil und ein Abtriebsaußenteil geteilt, wobei die Kopplung zwischen dem Abtriebsinnenteil und dem Abtriebsaußenteil eine Überlastsicherung bildet. Bis zu einer bestimmten Drehmomentgrenze fungieren das Abtriebs- innenteil und das Abtriebsaußenteil somit zusammen als eine einzige Getriebekomponente, nämlich als Abtriebselement des Wellgetriebes. Wird diese Drehmomentgrenze überschritten, so kann sich das Antriebsinnenteil temporär gegenüber dem Abtriebsaußenteil verdrehen. Von diesem Durchrutschen des Abtriebsinnenteils gegenüber dem Abtriebsaußenteil bei einer Drehmomentspitze nimmt weder das in das Ab- triebsinnenteil und das Abtriebsaußenteil geteilte abtriebsseitige innenverzahnte Getriebeelement noch eine weitere Komponente des Wellgetriebes Schaden. Insbesondere werden auf diese Weise Drehmomentspitzen vom nachgiebigen, außenverzahnten Getriebeelement ferngehalten. According to the invention, the output-side internal gear element is constructed in several parts, namely divided into a driven inner part and an output outer part, wherein the coupling between the output inner part and the output outer part forms an overload protection. Up to a certain torque limit, the output inner part and the output outer part thus act together as a single transmission component, namely as the output element of the corrugated transmission. If this torque limit is exceeded, then the drive inner part can rotate temporarily with respect to the output outer part. From this slippage of the output shaft part relative to the output outer part at a torque peak takes neither the drive inner part and the output outer part divided output-side internally toothed transmission element still another component of the harmonic drive damage. In particular, torque peaks are kept away from the resilient, externally toothed transmission element in this way.

In besonders einfacher, kompakter Ausgestaltung ist die Innenverzahnung des ab- triebsseitigen Getriebeelementes unmittelbar durch das Abtriebsinnenteil gebildet. Die Überlastsicherung gegen Drehmomentüberlastung, welche durch das Abtriebsinnenteil und Abtriebsaußenteil gebildet ist, kann prinzipiell als rastende Überlastkupplung gestaltet sein. Im Fall einer Überlastung des abtriebsseitigen Getriebeelementes wird hierbei eine gegebene Rastposition, in welcher das Abtriebsinnenteil mit dem Abtriebsaußenteil gekoppelt ist, verlassen, bis eine erneute Einrastung in einer geänderten Winkelrelation zwischen Abtriebsinnenteil und Abtriebsaußenteil erfolgt. In a particularly simple, compact design, the internal toothing of the drive-side transmission element is formed directly by the output drive part. The overload protection against torque overload, which is formed by the output shaft part and output outer part, can be designed in principle as a latching overload clutch. In the case of an overload of the output-side gear element in this case a given detent position, in which the output shaft part is coupled to the output outer part, leave until re-latching takes place in a changed angular relation between the output shaft part and the output outer part.

In besonders einfacher Weise ist die Funktion einer Überlastsicherung durch einen Pressverband zwischen dem Abtriebsinnenteil und dem Abtriebsaußenteil realisierbar. Nach dem Durchrutschen zwischen dem Abtriebsinnenteil und dem Abtriebsaußenteil als Folge einer mechanischen Überlastung wird die erneute Drehmomentübertragung zwischen dem Abtriebsinnenteil und dem Abtriebsaußenteil, das heißt der Übergang in den bestimmungsgemäßen Betrieb des Wellgetriebes, dadurch erleichtert, dass durch den Wellgenerator permanent Radialkräfte auf die Anordnung aus dem nachgiebigen, außenverzahnten Getriebeelement und den innenverzahnten Getriebeelementen aufgebracht werden. In a particularly simple manner, the function of an overload protection can be realized by a press fit between the output shaft part and the output outer part. After slipping between the output inner part and the output outer part as a result of mechanical overload, the new torque transmission between the output inner part and the output outer part, that is, the transition to the normal operation of the corrugated transmission, facilitated by the wave generator permanently radial forces on the arrangement of the resilient, externally toothed gear element and the internal gear elements are applied.

Die in Form des Pressverbandes vorliegende Kontaktfläche zwischen dem Abtriebs- innenteil und dem Abtriebsaußenteil ist vorzugsweise radial außerhalb des nachgiebigen, außenverzahnten Getriebeelementes angeordnet. Die in axialer Richtung des innenverzahnten Getriebeelementes und damit des gesamten Wellgetriebes gemessene Breite der Kontaktfläche zwischen dem Abtriebsinnenteil und dem Abtriebsaußenteil ist vorzugsweise geringer als die in der selben Richtung gemessene Breite des nachgiebigen, außenverzahnten Getriebeelementes. The present in the form of interference fit contact surface between the Abtriebs- inner part and the output outer part is preferably arranged radially outside of the resilient, externally toothed transmission element. The measured in the axial direction of the internally toothed transmission element and thus the entire wave transmission width of the contact surface between the output inner part and the output outer part is preferably less than the measured in the same direction width of the compliant, externally toothed transmission element.

Während das in bevorzugter Ausgestaltung unmittelbar mit einer Innenverzahnung versehene Abtriebsinnenteil vorzugsweise eine Ringform aufweist, ist das Abtriebsaußenteil vorzugsweise topfförmig gestaltet. Zusätzlich zum abtriebsseitigen innenverzahnten Getriebeelement ist gemäß einer möglichen Ausgestaltung ein antriebsseitiges innenverzahntes Getriebeelement vorgesehen, wobei die Innenverzahnungen dieser beiden Getriebeelemente mit derselben Außenverzahnung des nachgiebigen Getriebeelementes kämmen und dieses fle- xible Getriebeelement als Flexring ausgebildet ist. Trotz des mehrteiligen Aufbaus des abtriebsseitigen innenverzahnten Getriebeelementes weist dieses in dieser Ausgestaltung vorzugsweise einen geringeren Außendurchmesser als das antriebsseitige innenverzahnte Getriebeelement auf. While in a preferred embodiment provided directly with an internal toothing output shaft portion preferably has a ring shape, the output outer part is preferably designed cup-shaped. In addition to the output-side internally toothed transmission element, a drive-side internally toothed transmission element is provided according to a possible embodiment, wherein the internal teeth of these two transmission elements mesh with the same external toothing of the compliant transmission element and this flexible transmission element is designed as a flex ring. Despite the multi-part construction of the output-side internally toothed transmission element, this preferably has a smaller outer diameter than the drive-side internally toothed transmission element in this embodiment.

Gemäß einer alternativen Ausgestaltung ist das nachgiebige, außenverzahnte Getriebeelement als Kragenhülse ausgebildet und an einem Gehäuse des Wellgetriebes befestigt. An diesem Gehäuse ist vorzugsweise, sofern das Gehäuse als Ganzes als rotierendes Teil gestaltet ist, was auch bei der zuvor erläuterten Ausgestaltung mit Flexring der Fall sein kann, eine Verzahnung vorgesehen, welche einen Antrieb des Gehäuses über einen Ketten- oder Riementrieb oder über einen Rädertrieb ermöglicht. According to an alternative embodiment, the resilient, externally toothed gear element is designed as a collar sleeve and secured to a housing of the wave gear. On this housing is preferably, if the housing is designed as a whole as a rotating part, which may be the case with the previously discussed embodiment with flex ring, a toothing provided which drives the housing via a chain or belt drive or a gear drive allows.

Weiterhin sind Ausgestaltungen realisierbar, in denen das nachgiebige, innenverzahnte Getriebeelement eine Topfform aufweist, wobei der Boden des flexiblen, topfförmi- gen Getriebeelementes nicht notwendigerweise geschlossen ist. Der Boden des topf- förmigen Getriebeelementes kann direkt oder indirekt mit einer Abtriebswelle des Wellgetriebes, beispielsweise einer Exzenterwelle verbunden sein. Furthermore, embodiments can be realized in which the resilient, internally toothed gear element has a pot shape, wherein the bottom of the flexible, cup-shaped gear element is not necessarily closed. The bottom of the pot-shaped gear element can be directly or indirectly connected to an output shaft of the wave gear, for example an eccentric shaft.

Das Wellgetriebe ist sowohl für stationäre Anwendungen, beispielsweise in Werk- zeugmaschinen oder in Industrierobotern, als auch für Anwendungen in Fahrzeugen geeignet. Beispielsweise kann es sich bei dem Wellgetriebe um ein Stellgetriebe eines elektrischen Nockenwellenverstellers oder einer Vorrichtung zur Variation des Verdichtungsverhältnisses eines Hubkolbenmotors handeln. The harmonic drive is suitable for stationary applications, for example in machine tools or in industrial robots, as well as for applications in vehicles. For example, the wave gear may be a control gear of an electric camshaft adjuster or a device for varying the compression ratio of a reciprocating engine.

In einer Ausbildung der Erfindung sind das Antriebsinnenteil und das Antriebsaußenteil aus unterschiedlichen Werkstoffen hergestellt. So kann beispielsweise eines der Bauteile gesintert und das andere aus einem Stahl, beispielsweise kaltumformtech- nisch, hergestellt sein. In one embodiment of the invention, the drive inner part and the drive outer part are made of different materials. For example, one of the Sintered components and the other of a steel, for example Kaltumformtechnisch, be prepared.

Nachfolgend werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeich- nung näher erläutert. Hierin zeigen, teilweise schematisiert: In the following, two exemplary embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to a drawing. Herein show, partially schematized:

Fig. 1 ein Wellgetriebe in einer Schnittdarstellung, 1 is a corrugated transmission in a sectional view,

Fig. 2 ein Detail aus Fig. 1 einschließlich miteinander kämmender Verzahnun- gen, 2 shows a detail from FIG. 1 including intermeshing toothings, FIG.

Fig. 3 Verzahnungen des Wellgetriebes nach Fig. 1 in einer weiteren Schnittdarstellung, 3 toothings of the wave gear according to Fig. 1 in a further sectional view,

Fig. 4 ein weiteres Wellgetriebe in einer Schnittdarstellung analog Fig. 1 . 4 shows another wave gear in a sectional view analogous to FIG. 1.

Die nachfolgenden Ausführungen beziehen sich, soweit nicht anders angegeben, auf beide Ausführungsbeispiele. Einander entsprechend oder prinzipiell gleichwirkende Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. The following statements relate, unless otherwise stated, to both embodiments. Correspondingly or in principle equivalent parts are marked with the same reference numerals.

Ein insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichnetes Wellgetriebe ist Teil eines elektrischen Nockenwellenverstellers, hinsichtlich dessen prinzipieller Funktion auf den eingangs zitierten Stand der Technik verwiesen wird. A generally designated by the reference numeral 1 wave gear is part of an electric camshaft adjuster, with respect to its principal function is made to the cited prior art.

Ein Gehäuse 2 des Wellgetriebes 1 ist als Ganzes um eine mit R bezeichnete Rotationsachse drehbar. Eine am Umfang des Gehäuses 2 befindliche Verzahnung 3 dient dem Antrieb des Gehäuses 2 mit Hilfe eines nicht dargestellten Zugmittels, nämlich eines Zahnriemens oder einer Kette. Das Zugmittel wird von der Kurbelwelle eines Hubkolbenmotors angetrieben. Alternativ ist das Gehäuse 2 beispielsweise über Zahnräder antreibbar. A housing 2 of the wave gear 1 is rotatable as a whole about an axis of rotation designated R. A toothing 3 located on the circumference of the housing 2 serves to drive the housing 2 by means of a traction means, not shown, namely a toothed belt or a chain. The traction means is from the crankshaft of a Piston engine driven. Alternatively, the housing 2, for example, via gears driven.

Mit dem Bezugszeichen 4 ist ein abtriebsseitiges innenverzahntes Getriebeelement - kurz: Abtriebshohlrad - des Wellgetriebes 1 bezeichnet. Die Innenverzahnung des Abtriebshohlrades 4 kämmt mit einer Außenverzahnung eines flexiblen Getriebeelementes 5, nämlich Flexrings. Zur Verformung des Flexrings 5 während des Betriebs des Wellgetriebes 1 ist ein Wellgenerator 6 vorgesehen. Reference numeral 4 designates a driven-side internal gear element - in short: output ring gear - of the harmonic drive 1. The internal teeth of the output ring gear 4 meshes with an external toothing of a flexible transmission element 5, namely flex rings. For the deformation of the flex ring 5 during operation of the wave gear 1, a wave generator 6 is provided.

Im Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 bis 3 arbeitet der Wellgenerator 6 mit einem Wälzlager 7, nämlich Kugellager. Komponenten des Wälzlagers 7 sind ein Innenring 8, ein Außenring 9, sowie eine Mehrzahl an Wälzkörpern 10, nämlich Kugeln. Während der Innenring 6 eine unrunde, nämlich elliptische, Außenkontur aufweist, und in sich starr ist, ist der Außenring 9 als nachgiebiges Element gestaltet. Der Well- generator 6 ist durch einen nicht dargestellten Elektromotor über eine Verstellwelle angetrieben. In the embodiment according to Figures 1 to 3, the wave generator 6 operates with a rolling bearing 7, namely ball bearings. Components of the rolling bearing 7 are an inner ring 8, an outer ring 9, and a plurality of rolling elements 10, namely balls. While the inner ring 6 has a non-circular, namely elliptical, outer contour, and is rigid in itself, the outer ring 9 is designed as a resilient element. The wave generator 6 is driven by an electric motor, not shown, via an adjusting shaft.

Bei der Rotation des Innenrings 8 passt sich die Form des Außenrings 9 permanent der elliptischen Form des Innenrings 8 an. Das flexible Getriebeelement 5 umgibt un- mittelbar den Außenring 9, ohne mit diesem fest verbunden zu sein. Die mit 1 1 bezeichnete Außenverzahnung des flexiblen Getriebeelementes 5 greift hierbei an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen in die mit 13 bezeichnete Innenverzahnung des Abtriebshohlrades 4 ein. Ebenso greift die Außenverzahnung 1 1 in eine Innenverzahnung 12 eines Antriebshohlrades 14 ein, welches fest mit dem Gehäuse 2 verbunden ist und allgemein als antriebsseitiges innenverzahntes Getriebeelement bezeichnet wird. During the rotation of the inner ring 8, the shape of the outer ring 9 permanently adapts to the elliptical shape of the inner ring 8. The flexible transmission element 5 immediately surrounds the outer ring 9 without being firmly connected thereto. The outer toothing of the flexible transmission element 5, which is denoted by 1 1, engages at two diametrically opposite points in the inner toothing of the output ring gear 4 designated by 13. Likewise, the external teeth 1 1 engages in an internal toothing 12 of a drive ring gear 14, which is firmly connected to the housing 2 and is generally referred to as a drive-side internally toothed gear element.

Eine geringfügig voneinander abweichende Zähnezahl der Verzahnungen 1 1 , 12, 13 sorgt dafür, dass sich bei einer vollen Rotation des Innenrings 8 das Abtriebshohlrad 4 geringfügig gegenüber dem Antriebshohlrad 14 und damit auch gegenüber dem Gehäuse 2 verdreht. Hierbei sorgen die Verzahnungen 1 1 und 12, welche eine identi- sehe Zahl an Zähnen aufweisen, dafür, dass sich das flexible Getriebeelement 5 nicht gegenüber dem Gehäuse 2 verdreht. Dementsprechend wird an dieser Stelle von einer Kupplungsstufe des Wellgetriebes 1 gesprochen. Im Unterschied hierzu bilden die Verzahnungen 1 1 und 13 des flexiblen Getriebeelementes 5 und des Abtriebshohlra- des 4 eine Übersetzungsstufe des Wellgetriebes 1 , wobei die Zähnezahl der Außenverzahnung 1 1 um zwei geringer als die Zähnezahl der Innenverzahnung 13 ist. Das Antriebshohlrad 14 ist mit Hilfe von Schrauben 15 sowie eines Deckels 16 am Gehäuse 2 befestigt und ragt in Radialrichtung über das Abtriebshohlrad 4 hinaus. A slightly different number of teeth of the teeth 1 1, 12, 13 ensures that at a full rotation of the inner ring 8, the output ring gear 4 is slightly rotated relative to the drive ring gear 14 and thus with respect to the housing 2. Here, the teeth 1 1 and 12, which provide an identical Have number of teeth, for the fact that the flexible transmission element 5 does not rotate relative to the housing 2. Accordingly, it is spoken at this point by a coupling stage of the wave gear 1. In contrast, the teeth 1 1 and 13 of the flexible transmission element 5 and the output hollow 4 form a transmission stage of the wave gear 1, wherein the number of teeth of the external teeth 1 1 is two less than the number of teeth of the internal teeth 13. The drive ring gear 14 is secured by means of screws 15 and a lid 16 on the housing 2 and projects in the radial direction beyond the output ring gear 4 addition.

In beiden Ausführungsformen ist das Abtriebshohlrad 4 aus einem Abtriebsinnenteil 17 und einem Abtriebsaußenteil 18 zusammengesetzt, wobei die Innenverzahnung 13 des Abtriebshohlrades 4 unmittelbar durch das Abtriebsinnenteil 17 gebildet ist. Während das Abtriebsinnenteil 17 die Form eines Ringes hat, beschreibt das Abtriebsaußenteil 18 eine Topfform. Mit dem Abtriebsaußenteil 18 ist eine Anschlag- scheibe 19 verbunden, welche wiederum drehfest mit einer mit 20 bezeichneten Nockenwelle gekoppelt ist. Der Verlauf eines Kraftflusses K von der Verzahnung 3 des Gehäuses 2 bis zur Nockenwelle 20 ist in Fig. 1 durch eine Linie veranschaulicht. Hierbei ist gut erkennbar, dass der Kraftfluss K unter anderem durch eine zylindrische Kontaktfläche zwischen dem Abtriebsinnenteil 17 und dem Abtriebsaußenteil 18 ver- läuft, welche auch beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 gegeben ist. Die Teile 17, 18 des Abtriebshohlrades 4 sind an dieser Kontaktfläche in Form eines Pressverbandes miteinander verbunden. In Axialrichtung der Rotationsachse R gemessen, ist dieser Pressverband zwischen dem Abtriebsinnenteil 17 und dem Abtriebsaußenteil 18 schmaler als das flexible Getriebeelement 5, in der Ausgestaltung nach den Figuren 1 bis 3 auch schmaler als dessen Außenverzahnung 1 1. In both embodiments, the output ring gear 4 is composed of a downforce portion 17 and an output outer portion 18, wherein the internal teeth 13 of the output ring gear 4 is formed directly by the output shaft portion 17. While the output shaft part 17 has the shape of a ring, the output outer part 18 describes a pot shape. With the output outer part 18, a stop disc 19 is connected, which in turn is rotatably coupled to a designated camshaft 20. The course of a force flow K from the toothing 3 of the housing 2 to the camshaft 20 is illustrated in FIG. 1 by a line. In this case, it can be clearly seen that the force flow K passes, inter alia, through a cylindrical contact surface between the output drive part 17 and the output outer part 18, which is also provided in the exemplary embodiment according to FIG. 4. The parts 17, 18 of the output ring gear 4 are connected to each other at this contact surface in the form of a press fit. Measured in the axial direction of the axis of rotation R, this interference fit between the output inner part 17 and the output outer part 18 is narrower than the flexible transmission element 5, in the embodiment of Figures 1 to 3 also narrower than the outer teeth 1 first

Die in sich starre Form der Innenverzahnung 13 des Abtriebshohlrades 4 wird nicht allein durch das Abtriebsinnenteil 17, sondern vollständig erst durch den Pressverband zwischen dem Abtriebsinnenteil 17 und dem Abtriebsaußenteil 18 erzielt. Solange ein vom flexiblen Getriebeelement 5 auf das Abtriebshohlrad 4 übertragenes Drehmoment einen Grenzwert nicht überschreitet, bleibt der Pressverband zwischen dem Abtriebsinnenteil 17 und dem Abtriebsaußenteil 18 erhalten, so dass das gesamte Ab- triebshohlrad 4 als einziges, in sich starres Getriebeteil fungiert. Bei Überschreitung dieses Drehmomentgrenzwertes rutscht das Abtriebsinnenteil 17 gegenüber dem Abtriebsaußenteil 18 durch, womit eine Überlastsicherung des Wellgetriebes 1 gegeben ist. In jeder beliebigen Winkelposition kann der drehmomentübertragende Verbund zwischen dem Abtriebsinnenteil 17 und dem Abtriebsaußenteil 18 wieder hergestellt werden, wobei die erneute Bildung dieses drehmomentübertragenden Verbunds durch die Radialkräfte, welche vom Wellgenerator 6 auf das Abtriebshohlrad 4 übertragen werden, mitbewirkt wird. Auf diese Weise ist ein mehrfaches Ansprechen der Überlastsicherung möglich, ohne die Drehmomentgrenze, ab welcher die zwischen dem Abtriebsinnenteil 17 und dem Abtriebsaußenteil 18 gebildete Überlastsicherung anspricht, in bedeutsamer Weise zu verändern. The inherently rigid shape of the internal toothing 13 of the output ring gear 4 is achieved not only by the output inner part 17, but completely only by the interference fit between the output inner part 17 and the output outer part 18. As long as a torque transmitted from the flexible transmission element 5 to the output ring gear 4 does not exceed a limit value, the interference fit between the output shaft part 17 and the output outer part 18 is maintained, so that the entire output driving ring gear 4 acts as a single, inherently rigid transmission part. When exceeding this torque limit, the output shaft part 17 slips over the output outer part 18, whereby an overload protection of the wave gear 1 is given. In any angular position of the torque transmitting composite between the output shaft part 17 and the output outer part 18 can be restored, the re-formation of this torque-transmitting composite by the radial forces, which are transmitted from the wave generator 6 to the output ring gear 4, mitbewirkt. In this way, a multiple response of the overload protection is possible without significantly changing the torque limit, from which responds to the overload protection formed between the output drive part 17 and the output outer part 18.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist im Unterschied zum Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 bis 3 kein innenverzahntes Antriebshohlrad vorhanden. Stattdessen ist das flexible, außenverzahnte Getriebeelement 5 als Kragenhülse ausgebildet, welche am Gehäuse 2 befestigt ist. Hierbei ist ein an den außenverzahnten, zylindrischen Abschnitt des nachgiebigen Getriebeelementes 5 anschließender, radial nach außen gerichteter Flansch 23 mittels der Schrauben 15 am Gehäuse 2 befestigt. Weiter ist in Fig. 4 ein Deckel 22 erkennbar, welcher das Wellgetriebe 1 stirnseitig, nämlich auf derjenigen Stirnseite, an der das Getriebeelement 5 am Gehäuse 2 angeschraubt ist, abschließt. In the embodiment of FIG. 4, in contrast to the embodiment of Figures 1 to 3 no internally toothed drive ring gear is present. Instead, the flexible, externally toothed transmission element 5 is designed as a collar sleeve, which is fastened to the housing 2. Here, a subsequent to the externally toothed, cylindrical portion of the resilient transmission element 5, radially outwardly directed flange 23 is fastened by means of screws 15 on the housing 2. Further, in Fig. 4, a lid 22 can be seen, which the corrugated transmission 1 end face, namely on that end face on which the transmission element 5 is screwed to the housing 2, closes.

Ein weiterer Unterschied zwischen den verschiedenen Ausführungsformen liegt darin, dass gemäß Fig. 4 der Wellgenerator statt eines Wälzlagers ein Gleitlager 21 auf- weist. Hierbei kontaktiert ein Innenring 8 direkt das nachgiebige Getriebeelement 5, so dass der Gleitkontakt unmittelbar zwischen dem Innenring 8 und dem nachgiebigen Getriebeelement 5 gebildet ist. Wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist auch beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 der Innenring 8 elliptisch geformt. Another difference between the various embodiments is that, according to FIG. 4, the wave generator instead of a roller bearing has a sliding bearing 21. In this case, an inner ring 8 directly contacts the resilient transmission element 5, so that the sliding contact is formed directly between the inner ring 8 and the flexible transmission element 5. As in the embodiment of FIG. 1, the inner ring 8 is elliptical in the embodiment of FIG. 4.

Verschiedene Formen des nachgiebigen Getriebeelementes 5 sind mit unterschiedlichen Gestaltungen des Wellgenerators 6 kombinierbar: So ist bei der Ausgestaltung gemäß Fig. 4 das Gleitlager 21 durch ein Wälzlager 7, wie es in der Bauform nach Fig. 1 vorhanden ist, ersetzbar. Ebenso ist bei der Ausgestaltung nach Fig.1 das Wälzlager 7 durch ein Gleitlager 21 , wie es beim Wellgetriebe 1 gemäß Fig. 4 vorhanden ist, ersetzbar. Various forms of the flexible transmission element 5 can be combined with different designs of the wave generator 6: Thus, in the embodiment according to FIG. 4, the slide bearing 21 is provided by a roller bearing 7, as in the design Fig. 1 is present, replaceable. Similarly, in the embodiment of Figure 1, the rolling bearing 7 by a sliding bearing 21, as it is available in the wave gear 1 of FIG. 4, replaceable.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

Wellgetriebe The wave gear

Gehäuse casing

Verzahnung gearing

Abtriebshohlrad, abtriebsseitiges innenverzahntes Getriebeelement flexibles Getriebeelement Output ring gear, output-side internally toothed transmission element flexible transmission element

Wellgenerator wave generator

Wälzlager roller bearing

Innenring inner ring

Außenring outer ring

Wälzkörper, Kugel Rolling element, ball

Außenverzahnung external teeth

Innenverzahnung des Antriebshohlrades Internal toothing of the drive ring gear

Innenverzahnung des Abtriebshohlrades Internal toothing of the output ring gear

Antriebshohlrad, antriebsseitiges innenverzahntes Getriebeelement Schraube Drive ring gear, drive-side internally toothed gear element screw

Deckel cover

Abtriebsinnenteil Output inner part

Abtriebsaußenteil Driven outer part

Anschlagscheibe stop disc

Nockenwelle camshaft

1 Gleitlager 1 slide bearing

Deckel cover

Flansch flange

K Kraftfluss K power flow

R Rotationsachse R rotation axis

Claims

Patentansprüche claims

1 . Wellgetnebe (1 ), mit einem abtriebsseitigen innenverzahnten Getriebeelement (4) sowie mit einem nachgiebigen, außenverzahnten, mit dem innenverzahnten Getriebeelement (4) kämmenden Getriebeelement (5), dadurch gekennzeichnet, dass das abtriebsseitige innenverzahnte Getriebeelement (4) in ein Abtriebsinnenteil (17) und ein Abtriebsaußenteil (18) geteilt ist, welche zusammen eine Überlastsicherung bilden. 1 . Wellgetnebe (1), with a driven side internally toothed transmission element (4) and with a resilient, externally toothed, with the internally toothed transmission element (4) meshing transmission element (5), characterized in that the output-side internally toothed transmission element (4) in a drive output part (17) and an output outer part (18) is divided, which together form an overload protection.

2. Wellgetriebe (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Abtriebsinnenteil (17) mit dem Abtriebsaußenteil (18) mittels eines Pressverbandes gekoppelt ist. 2. wave gear (1) according to claim 1, characterized in that the output shaft part (17) is coupled to the output outer part (18) by means of a press fit.

3. Wellgetriebe (1 ) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kontaktfläche zwischen dem Abtriebsinnenteil (17) und dem Abtriebsaußenteil (18) radial außerhalb des nachgiebigen, außenverzahnten Getriebeelementes(5) angeordnet ist. 3. wave gear (1) according to claim 2, characterized in that a contact surface between the output inner part (17) and the output outer part (18) is arranged radially outwardly of the resilient, externally toothed transmission element (5).

4. Wellgetriebe (1 ) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die in axialer Richtung des innenverzahnten Getriebeelementes (4) gemessene Breite der Kontaktfläche geringer als die in derselben Richtung gemessene Breite des nachgiebigen, außenverzahnten Getriebeelementes (5) ist. 4. wave gear (1) according to claim 3, characterized in that in the axial direction of the internally toothed transmission element (4) measured width of the contact surface is less than the measured width in the same direction of the compliant, externally toothed transmission element (5).

5. Wellgetriebe (1 ) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das5. wave gear (1) according to claim 3 or 4, characterized in that the

Abtriebsinnenteil (17) eine Ringform und das Abtriebsaußenteil (18) eine Topfform aufweist. Abtriebsinnenteil (17) has a ring shape and the output outer part (18) has a cup shape.

6. Wellgetriebe (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das nachgiebige, außenverzahnte Getriebeelement (5) als Kragenhülse ausgebildet und an einem Gehäuse (2) des Wellgetriebes (1 ) befestigt ist. 6. wave gear (1) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the resilient, externally toothed transmission element (5) formed as a collar sleeve and on a housing (2) of the wave gear (1) is fixed.

7. Wellgetriebe (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zum abtriebsseitigen innenverzahnten Getriebeelement (4) ein antriebsseitiges innenverzahntes Getriebeelement (14) vorgesehen ist, wobei deren Innenverzahnungen (13, 12) mit derselben Außenverzahnung (1 1 ) des nachgiebigen Getriebeelementes (5) kämmen und dieses Getriebeelement (5) als Flexring ausgebildet ist. 7. wave gear (1) according to one of claims 1 to 5, characterized in that in addition to the driven side internal gear element (4) a drive-side internally toothed transmission element (14) is provided, wherein the internal teeth (13, 12) with the same external toothing (1 ) of the resilient transmission element (5) and mesh this transmission element (5) is designed as a flex ring.

8. Verwendung eines Wellgetriebes (1 ) nach Anspruch 1 als Stellgetriebe in einem Kraftfahrzeug. 8. Use of a wave gear (1) according to claim 1 as a control gear in a motor vehicle.

9. Verwendung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Wellgetriebe (1 ) als Komponente eines elektrischen Nockenwellenverstellers zur Ver- Stellung der Phasenrelation zwischen Nockenwelle und Kurbelwelle einer9. Use according to claim 8, characterized in that the wave gear (1) as a component of an electric camshaft adjuster for adjusting the phase relation between the camshaft and crankshaft one

Brennkraftmaschine vorgesehen ist. Internal combustion engine is provided.

10. Verwendung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Wellgetriebe (1 ) zur Variation des Verdichtungsverhältnisses einer Brennkraftmaschine, nämlich eines Hubkolbenmotors, vorgesehen ist. 10. Use according to claim 8, characterized in that the wave gear (1) for varying the compression ratio of an internal combustion engine, namely a reciprocating engine, is provided.