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Die Erfindung betrifft eine Andrehvorrichtung, insbesondere einen Starter, zum Andrehen einer Brennkraftmaschine, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Zudem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Andrehvorrichtung, insbesondere eines Starters, zum Andrehen einer Brennkraftmaschine, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 6.
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Stand der Technik
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Die Erfindung geht aus von einem System mit einem Starter oder Startermotor nach Gattung der unabhängigen Ansprüche.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Starter und Anlasser für Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren, die eine elektrische Maschine mit Anker und Kommutator aufweisen, wobei der Anker eine Ankerwelle mit entsprechender Ankerlagerung aufweist.
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Aus dem Stand der Technik sind Anlasser mit einem Anlasserrelais für Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren bekannt, die in der Regel einen Gleichstromelektromotor zum Antreiben des Verbrennungsmotors umfassen.
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In derartigen Startern oder Startermotoren ist für ein Einspuren oder einen Hub in einen Zahnkranz beispielsweise ein Relais-Gabelhebelsystem mit einem entsprechenden Relais verantwortlich. Bei einem Hub, auch als Distanz bezeichnet, oder genauer einer Einspurbewegung, zieht ein Relais einen Gabelhebel nach hinten. Dies erfolgt durch eine entsprechende Bestromung des Relais. Bei einer Bestromung wird eine mit einem magnetischen Kern zusammenwirkende Schaltachse axial in Richtung eines Kontaktes hin oder von diesem weg bewegt. Derartige Starter weisen einen Elektromotor mit einem Stator auf, wobei der Stator als Magnet ausgebildet ist. Weiter weist der Elektromotor einen Rotor auf, welcher einen aus Spule mit Eisenkern ausgebildeten Anker aufweist, der drehbar in einem Magnetfeld zwischen Polschuhen des Stators gelagert ist. Eine Stromzuführung für den Anker erfolgt über einen segmentierten Kommutator und Schleifkontakte, sogenannte Kommutatorbürsten. Bei einer Bestromung des Rotors entsteht auch hier ein Magnetfeld, welches in Wechselwirkung mit dem Magnetfeld des Stators steht. In derartigen Anlassern kommen Antriebs- oder auch Ankerwellen zum Einsatz, die schwimmend gelagert sind. Um ein Axiallängsspiel dieser Ankerwellen zu begrenzen, sind Axialsicherungseinrichtungen bekannt. Bisher bekannte Axialsicherungseinrichtungen umfassen eine auf der Ankerwelle sitzende Sicherungsscheibe. Der Sitz der Sicherungsscheibe in einer Nut der Ankerwelle ist mit Toleranzen behaftet. Aufgrund einer Toleranzkette mehrerer Einzelteile in Bezug auf die Ankerwelle addieren sich die Einzeltoleranzen bei der Montage des Anlassers, sodass die Ankerwelle ein Axialspiel, genauer ein Axiallängsspiel, aufweisen kann, welches einige 1/10 Millimeter und mehr beträgt.
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Aus der
DE 297 04 299 U1 ist eine Andrehvorrichtung für Brennkraftmaschinen mit einem Andrehmotor bekannt, dessen Ankerwelle über ein Vorgelege mit einer Abtriebswelle in Wirkverbindung steht, die Teil eines Einspurgetriebes mit Freilauf und Andrehritzel ist, das auf der Abtriebswelle axial verschiebbar angeordnet ist und durch axiales Verschieben mit dem Zahnkranz des Andrehgetriebes der Brennkraftmaschine in Eingriff gebracht wird, wobei auf der Abtriebswelle hinter dem Andrehritzel - bezogen auf die Richtung zum Andrehmotor - eine Anschlagvorrichtung für das Andrehritzel im Endbereich seiner Bewegung beim Eingriff mit dem Zahnkranz angeordnet ist, wobei die Anschlagvorrichtung ein axial wirksames Federelement aufweist.
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Aus der
DE 32 16 448 A1 ist eine Andrehvorrichtung bekannt, bei der eine Schraube in ein Gewinde in einem Lagerdeckel eingeschraubt wird. Die Ankerwelle ist mit einem in dem Lagerdeckel vorgesehen Lager schwimmend gelagert und durch die Schraube kann das Axialspiel begrenzt werden.
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Aus der
DE 10 2008 042 444 A1 ist eine Andrehvorrichtung bekannt, bei der eine Ankerwelle in einem Lager gelagert ist, das wiederum in einem Lagerschild vorgesehen ist. Am Ende der Ankerwelle ist ein Sprengring bzw. eine Sicherungsscheibe aufgebracht. Auf eine das Lager umgebende Nabe ist ein Deckel aufgebracht. Eine vergleichbare Andrehvorrichtung ist aus der
FR 2 945 082 A1 bekannt.
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Aus der
DE 17 84 982 U ist eine Andrehvorrichtung bekannt, bei eine Feder verwendet wird, die mit einer Kappe gesichert ist und auf die Ankerwelle wirkt. Aus der
US 4 387 315 A ist eine Andrehvorrichtung bekannt, bei der unter Verwendung einer Scheibe, die von innen an einer im Lagerschild ausgebildeten Kappe anliegt, ein Ankerlängsspiel begrenzt wird.
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Offenbarung der Erfindung
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Die erfindungsgemäße Andrehvorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des entsprechenden Hauptanspruches oder nebengeordneten Anspruches haben dem Stand der Technik gegenüber den Vorteil, dass bei einer Andrehvorrichtung, insbesondere einem Starter, zum Andrehen einer Brennkraftmaschine, umfassend eine Ankerwelle, die an ihrem einen Ende mittels eines eine Nabe umfassenden Kommutatorlagers schwimmend gelagert ist, wobei die Nabe eine Arretiervorrichtung aufweist, ein Ankerlängsspiel der Ankerwelle von einigen 1/10 Millimeter auf wenige 1/100 Millimeter verringert werden kann. Damit wird ein Verschleiß eines Kommutatorsystems der Andrehvorrichtung und speziell der Kohlebürsten deutlich reduziert. Das Axiallängsspiel bzw. Ankerlängsspiel wird nicht mehr durch die Toleranzen mehrerer, noch dazu relativ ungenau gefertigter Bauteile definiert.
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Die Andrehvorrichtung umfasst bevorzugt einen Elektromotor mit Rotor und Stator und ist insbesondere als Starter für eine Brennkraftmaschine oder als sogenannter oder Startermotor ausgebildet. Diese umfasst die schwimmend gelagerte Ankerwelle. Die Ankerwelle wird in radialer Richtung durch eine Buchse, auch Sinterbuchse genannt, geführt. Axial wird die Ankerwelle durch eine Anlaufscheibe und/oder eine Sicherungsscheibe, welche in einer Wellennut der Ankerwelle angeordnet ist, geführt. Die Sinterbuchse ist bevorzugt über die Nabe in dem Deckel bzw. mittels einer in der Nabe ausgebildeten Lagerstelle gelagert. Der Deckel fungiert zugleich als Kommutatorlager und legt somit das Kommutatorlager fest. Die Ankerwelle durchdringt die Lagerstelle und ragt mit ihrem hinteren Ende auf der kommutatorabgewandten Seite über die Lagerstelle und den Deckel hinaus. Dabei weist die Ankerwelle, insbesondere das hintere Ende, im Bereich der Nabe keine Absätze oder dergleichen auf, welche eine Festlegung in axiale Richtung ermöglichen. Die Nabe legt die Ankerwelle somit lediglich in radialer bzw. umfänglicher Richtung fest, nicht aber in axiale Richtung. Diese Art von Ankerwellenlagerung wird als schwimmende Lagerung bezeichnet. Die Festlegung in axiale Richtung erfolgt bevorzugt durch die Sicherungsscheibe in der Wellennut an dem hinteren Ende, welche an der Lagerstelle positioniert ist. An der Nabe ist erfindungsgemäß die Arretiervorrichtung vorgesehen, um eine arretierte Festlegung in axialer Richtung bzw. eine Verringerung des Ankerlängsspiels zu erreichen. Vorteilhafterweise ist die Arretiervorrichtung im Bereich der Nabe ausgebildet.
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Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der in den unabhängigen und nebengeordneten Ansprüchen vorgegebenen Vorrichtungen möglich.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Arretiervorrichtung ein Außengewinde zum Zusammenwirken mit einer komplementären Arretiereinheit umfasst. Das Außengewinde erstreckt sich in einer Ausführungsform bevorzugt in Umfangsrichtung der Nabe. Bevorzugt verläuft das Außengewinde vollumfänglich. In anderen Ausführungsformen verlaufen zumindest Teile des Außengewindes teilumfänglich. Eine Stirnseite des hinteren Endes der Nabe ist bevorzugt frei von einem Außengewinde ausgebildet.
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Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass das Außengewinde in einer Oberfläche der Nabe integriert ausgebildet ist. Vorteilhafterweise ist das Außengewinde in der von der Ankerwelle weg orientierten Oberfläche, das heißt der Außenoberfläche der Nabe, ausgebildet. Entsprechend ist in einer Ausführungsform vorgesehen, dass das Außengewinde als Vertiefungen und/oder Erhöhungen in die Oberfläche der Nabe integriert ausgebildet ist. Die Vertiefungen und/oder Erhöhungen sind beispielsweise als Einkerbungen, Riffelung, Profil, Nuten und dergleichen ausgebildet. Diese lassen sich auf einfache Weise direkt in die Nabe formen. Die Vertiefungen und/oder Erhebungen erstrecken sich in Umfangsrichtung zumindest teilumfänglich, bevorzugt vollumfänglich, um die Nabe herum. Dabei verlaufen die Vertiefungen und/oder Erhebungen quer zu der Axialrichtung, insbesondere rechtwinklig zu der Axialrichtung. Die Vertiefungen und Erhöhungen sind insbesondere als profilierte Einkerbungen ausgebildet, welche fortlaufend wendelartig um die Nabe in einer Schraubenlinie verlaufen.
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Noch eine andere Ausführungsform sieht vor, dass mindestens eine Arretiereinheit vorgesehen ist, die mit dem Außengewinde, insbesondere dem Außengewinde der Nabe, zusammenwirkt. Die Arretiereinheit ist als separates Bauteil ausgeführt, welches bei der Montage in den Bereich des Außengewindes gebracht wird. Das Zusammenwirken von Arretiereinheit und Außengewinde erfolgt kraft-, form- und /oder stoffschiüssig.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Arretiereinheit eine Aufnahme für die Nabe und/oder die Ankerwelle umfasst, welche die Nabe zumindest teilweise in dem Bereich des Außengewindes umfänglich umgibt. Bevorzugt ist die Aufnahme als Durchgangsöffnung ausgebildet, durch welche sich die Nabe erstrecken kann. Die Durchgangsöffnung ist bevorzugt komplementär zu der Nabe ausgebildet, beispielsweise rund. Weiterhin ist erfindungsgemäß an einem nach innen gerichteten Ende der Aufnahme eine Anschlagfläche in Form eines Absatzes ausgebildet, welche in einem montierten Zustand mit der Sicherungsscheibe in Kontakt steht.
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Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die Aufnahme an einer zu der Nabe weisenden Aufnahmeoberfläche mindestens ein zu dem mindestens einen Rastelement der Ankerwelle korrespondierendes Innengewinde aufweist, welches mit dem Außengewinde der Nabe zusammenwirkt.. Bevorzugt weist die Aufnahme an mindestens einem Oberflächenabschnitt komplementäre Gewinde auf, bevorzugt entlang der gesamten Oberfläche, zumindest in umfänglicher Richtung. Weiterhin bevorzugt ist die Oberfläche mit dem Innengewinde als Innenoberfläche, das heißt zu der in der Aufnahme aufgenommenen Nabe, hin orientiert. Die Aufnahme samt Innengewinde ist so bemessen, dass diese sich mit einem geringen Kraftaufwand über die Nabe mit dem entsprechenden Außengewinde bewegen lässt. Das Innengewinde ist beispielsweise als Einkerbungen, Riffelung, Profil, Nuten und dergleichen ausgebildet. Das Innengewinde erstreckt sich in Umfangsrichtung entlang der Innenoberfläche der Aufnahme. Das Innengwinde der Aufnahme der Arretiereinheit ist bevorzugt komplementär zu dem Außengewinde der Nabe ausgebildet, beispielsweise als Gewinde und Gegengewinde. Bei einem Aufnehmen der Nabe in der Aufnahme der Arretiereinheit werden die Gewinde ineinander geschraubt, sodass eine Verbindung zwischen Arretiereinheit und Arretiervorrichtung hergestellt wird. Das Aufschrauben der Arretiereinheit erfolgt vorteilhafterweise mit einem gleichbleibenden Anzug- bzw. Schraubmoment. Das hintere Ende wird bei einem Aufschrauben der Arretiereinheit auf das Gewinde in einen hinteren Bereich der Arretiereinheit mit hineingeschoben. Weiterhin wird die Sicherungsscheibe in der Wellennut von einer Anschlagfläche an einem inneren Ende der Aufnahme gegen die Lagerstelle in axialer Richtung gepresst. Erfindungsgemäß wird das Ankerlängsspiel somit von dem Spiel der Sicherungsscheibe in der Wellennut definiert.
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Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass das Außengewinde an der Nabe und das Innengewinde an der Arretiereinheit als zu dem Außengewinde komplementäres Innengewinde ausgeführt ist. Beispielsweise ist das Innengewinde der Arretiereinheit als selbstschneidendes Gewinde ausgeführt. Entsprechend wird bei einem Aufschrauben der Arretiereinheit das Außengewinde der Nabe durch das Innengewinde in die Oberfläche der Nabe geschnitten bzw. geformt.
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In einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Andrehvorrichtung zumindest in dem Bereich der Lagerstelle anlaufscheibenfrei ausgebildet ist. Vorteilhafterweise ist die Ankerwelle in Axialrichtungen durch das Zusammenspiel von Arretiervorrichtung, genauer Arretiereinheit und Sicherungsscheibe festgelegt, wobei die Arretiereinheit die Sicherungsscheibe gegen die Lagerstelle der Nabe presst, sodass eine Festlegung der Ankerwelle in axiale Richtung ohne Anlaufscheiben gewährleistet ist. Die Toleranzkette der Bauteile, welche das Ankerlängsspiel beeinflussen, ist somit um ein weiteres Bauteil reduziert. Zusätzlich ist vorteilhafterweise eine Drehbewegung der Sicherungsscheibe verhindert.
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Das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des entsprechenden Hauptanspruches oder nebengeordneten Anspruches hat dem Stand der Technik gegenüber den Vorteil, dass bei der Herstellung einer Andrehvorrichtung, insbesondere eines Starters, zum Andrehen einer Brennkraftmaschine, umfassend eine Ankerwelle, die an ihrem einen Ende mittels eines eine Nabe umfassenden Kommutatorlagers schwimmend gelagert ist, und ein Ankerlängsspiel über eine an der Nabe ausgebildete Arretiervorrichtung arretiert wird, das Axiallängsspiel reduziert wird. Dabei werden das Innengewinde der Arretiereinheit und das Außengewinde der Nabe in eine Wirkverbindung gebracht, sodass ein Ankerlängsspiel bzw. ein Axiallängsspiel verringert wird. Bevorzugt wird die Arretiereinheit bis zu einem Anschlag der Sicherungsscheibe an der Lagerstelle und der Anschlagfläche im Inneren der Arretiereinheit befestigt. Ein Befestigen der Arretiereinheit ist beispielsweise als Aufschrauben ausgeführt. In einer Ausführung erfolgt das Aufschrauben händisch, in einer anderen Ausführung sind Hilfsmittel zum Aufschrauben vorgesehen.
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Figurenliste
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
- 1 in einer Querschnittsansicht eine Andrehvorrichtung,
- 2a-2c schematisch in jeweils einer perspektivischen Ansicht einen Ausschnitt der Andrehvorrichtung in verschiedenen Montageschritten,
- 3 schematisch in einer teilweise geschnittenen perspektivischen Ansicht den Ausschnitt nach 2c und
- 4 schematisch in einer perspektivischen Ansicht eine Arretiereinheit nach 2c in Alleinstellung.
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Beschreibung des Ausführungsbeispiels
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1 zeigt in einer Querschnittansicht eine Andrehvorrichtung 100 einer Verbrennungskraftmaschine mit Relais 42, auch als Schalt- oder Einrückrelais ausgeführt. Ein Gehäuse 10 der Andrehvorrichtung 100 umfasst einen zylindrischen Gehäuseteil 11 und einen Deckel 13, die durch nicht weiter dargestellte Schrauben miteinander verbunden sind. Das zylindrische Gehäuseteil 11 ist hinten durch den Deckel 13 verschlossen, in dessen Mittelteil eine nach außen gerichtete, Nabe 14 angeformt ist (siehe 3). In der Nabe 14 befindet sich eine Lagerstelle 15 (siehe 3), in welcher ein hinteres Ende 17a der Ankerwelle 17 (hier nicht detailliert gezeigt, siehe 3) eines elektrischen Andrehmotors 18 gelagert ist, dessen Anker mit 19 bezeichnet ist. Radial außerhalb des Ankers 19 befinden sich an der Wand des Gehäuseteils 11 mehrere (Permanent-)Magnete 20 des Andrehmotors 18. Das vordere Ende der Ankerwelle 17 ist mit einem im Durchmesser reduzierten Endabschnitt 22 in einer achsgleich verlaufenden, nicht weiter dargestellten Sackbohrung 23 einer Abtriebswelle 24 gelagert. Das andere Ende der Abtriebswelle 24 ist in einem das Gehäuseteil 11 verschließenden Lagerschild 25 und einer an diesem angeformten Nabe 26 gelagert. Die Ankerwelle 17 weist nahe ihrem dem Lagerschild 25 zugewandten Ende eine Verzahnung 28 (Sonnenrad) auf, in welche Planetenräder 29 eingreifen, die auch mit einem außenliegenden, feststehenden Hohlrad 30 eines Planetengetriebes 31 kämmen (=Vorgelege).
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Ein Planetenträger 12 treibt die Abtriebswelle 24 an, auf welcher ein Freilauf 33 angeordnet ist, dessen Innenring 34 einen Fortsatz 35 (Ritzel) aufweist, an dem eine Außenverzahnung 36 ausgebildet ist. Der Außenring 37 des Freilaufs 33 ist über ein Steilgewinde 38 mit der Abtriebswelle 24 verbunden. Auf ihn wirkt eine sogenannte Einspurfeder 39 ein. Durch axiales Verschieben des Freilaufs 33 kann die Außenverzahnung 36 mit einem Zahnkranz 40 einer Brennkraftmaschine zwecks des Startvorgangs in Eingriff gebracht werden. Dies geschieht mit Hilfe eines (Einrück-)Relais 42, in welchem beim Einschalten eines Stroms ein Magnetanker über einen Fortsatz 43 einen Hebel 44 verschwenkt, der über eine Kulisse 45, die zwischen Scheiben 46 liegt, den Freilauf 33 nach links verschiebt. Der Hebel 44 ist zweiarmig ausgebildet und mittels Zapfen 48, in einem gehäusefesten Lager 49 schwenkbar angeordnet. Auf diesen Vorgang ist nur kurz eingegangen, da nicht erfi nd ungswesentlich.
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Die Ankerwelle 17 ist an ihrem hinteren lagerseitigen Ende 17a mit einer Arretiervorrichtung 110 (hier nicht detailliert gezeigt, siehe 3) in axiale Richtung gesichert (siehe 2c und 3). An dem Deckel 13 liegt eine Bürstenplatte 53 an, welche mit dem Deckel 13 verschraubt ist. Die Bürstenplatte 53 ist einstückig ausgebildet. An ihr sind insbesondere aus Kunststoff bestehende Bürstenhalter befestigt, in welchen Kohlen angeordnet sind, die sich unter Federdruck an einen Kommutator 63 anlegen, welcher an der Ankerwelle 17 angeordnet ist. Die Kohlen sind über Anschlußlitzen an einen Kabelschuh angeschlossen, der mit einem Kontakt 68 des Einrückrelais 42 verbunden ist. Die Litzen durchdringen eine Dichtung 70, welche im Gehäuseteil 11 in einer Öffnung angeordnet ist. Die Bürstenplatte 53 ist mit Schrauben 62 am Deckel 13 befestigt.
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Die 2a bis 2c zeigen schematisch in jeweils einer perspektivischen Ansicht einen Ausschnitt der Andrehvorrichtung 100 in verschiedenen Montageschritten.
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2a zeigt schematisch in einer perspektivischen Ansicht einen ersten Montageschritt der Andrehvorrichtung 100. Das zylindrische Gehäuse 10 bzw. dessen zylindrischer Teil 11 ist an dem hier dargestellten Ende mit dem Deckel 13 verschlossen. Der Deckel 13 ist mittels Schrauben 62 an dem Gehäuse 10 befestigt.
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Die Ankerwelle 17 durchdringt mit ihrem hinteren Ende 17a die in der Nabe 14 ausgebildet Lagerstelle 15 und ragt somit mit dem hinteren Ende 17a über das durch Nabe 14 und Lagerstelle 15 gebildete Kommutatorlager hervor. Die Ankerwelle 17 ist schwimmend in dem Kommutatorlager gelagert, wobei die Ankerwelle 17 in radiale Richtung, nicht aber in axiale Richtung festgelegt ist. Zur radialen Festlegung wird das hintere Ende 17a teilweise von einer Buchse 116 (siehe 3) im Bereich der Nabe 14 geführt. An dem hinteren Ende 17a der Ankerwelle 17 ist zur axialen Festlegung im Bereich der Lagerstelle 15 eine Wellennut 17b ausgebildet, in welcher in einem weiteren Montageschritt eine Sicherungsscheibe 115 angeordnet werden kann (siehe 2b). Weiterhin ist zur axialen Festlegung an der Nabe 14 eine Arretiervorrichtung 110 ausgebildet, von der hier das Außengewinde 111a in der Oberfläche der Nabe 14 integriert dargestellt ist. Das Außengewinde 111a ist vollumfänglich um die Nabe 14 ausgebildet. Im Bereich der Lagerstelle 15 und am äußersten Rand der Nabe 14 ist diese gewindefrei ausgebildet.
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2b zeigt schematisch in einer perspektivischen Ansicht einen weiteren Montageschritt der Andrehvorrichtung 100. Hierbei ist die Sicherungsscheibe 115 in die Wellennut 17b der Ankerwelle 17 eingesetzt. Die C-förmige Sicherungsscheibe 115 bzw. die Wellennut 17b sind derart angeordnet, dass die Sicherungsscheibe 115 benachbart zu der Lagerstelle 15 angeordnet ist und/oder diese kontaktiert. Dabei umfasst die Sicherungsscheibe 115 das hintere Ende 17a in der Wellennut 17b teilumfänglich. Mittels der Sicherungsscheibe 115 ist eine teilweise axiale Festlegung der Ankerwelle 17 realisierbar. Hierdurch wird eine Bewegung des hinteren Endes 17a in axiale Richtung, das heißt in eine Erstreckungsrichtung der Ankerwelle 17, in Richtung Nabe 14 verhindert. Eine weitere Festlegung wird durch eine Arretiereinheit 112 erreicht, welche die Ankerwelle 17 im Bereich der Lagerstelle 15 arretiert (siehe 2c).
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2c zeigt schematisch in einer perspektivischen Ansicht noch einen weiteren Montageschritt der Andrehvorrichtung 100. In diesem Montageschritt ist die Arretiereinheit 112 bereits mit der Nabe 14 schlüssig verbunden, sodass die Arretiervorrichtung 110 funktionsfähig ist. Die Arretiereinheit 112 ist hier mittels eines Innengewindes 114 (siehe 3 und 4) mit dem Außengewinde 111 der Nabe 14 im Eingriff. In dieser Ausführung ist die Arretiereinheit 112 als separates, einteiliges Bauteil in Form einer Verschlusskappe ausgeführt. Die Arretiereinheit 112 umfasst zwei Abschnitte, einen hohlzylindrischen Abschnitt 112a, in dem eine Aufnahme 113 für die Nabe 14 bzw. die Lagerstelle 15 ausgebildet ist, und einen topfförmigen Endabschnitt 112b, welcher zur vereinfachten Montage eine äußere Schraubkopfkontur aufweist. Die Aufnahme 113 ist als Durchgangsöffnung ausgebildet, welche an ihrer inneren Oberfläche das Innengewinde 114 bzw. 114a aufweist (siehe 3). Dabei ist das Innengewinde 114 in die Aufnahme 113 integriert. Das Innengewinde 114a ist komplementär zu dem Außengewinde 111a der Nabe 14 ausgebildet. Zum Festlegen der Ankerwelle 17 in axiale Richtung ist die Arretiereinheit 112 auf das Außengewinde 111a der Nabe 14 aufgeschraubt, sodass dieses die Nabe 14 mit der Lagerstelle 15 aufnimmt. Das Aufschrauben erfolgt mit einem konstanten Schraubmoment bis eine Anschlagfläche 114b am inneren Ende der Aufnahme 113 an die Sicherungsscheibe 115 gepresst wird. Im montierten Zustand fixiert bzw. drückt die aufgeschraubte Arretiereinheit 113 die Sicherungsscheibe 115 gegen die Lagerstelle 15. Das Axiallängsspiel der Ankerwelle 17 wird dann lediglich durch das Spiel der Sicherungsscheibe 115 in der Wellennut 17b definiert. Zusätzlich dient die Arretiereinheit 112 zum Schutz gegen Umwelteinflüsse sowie zum Schutz vor Schmiermittelaustritt. Die Anschlagfläche 114b wird durch einen Absatz im Bereich des Übergangs des hohlzylindrischen Abschnitts 112a zum Endabschnitt 112b gebildet, welcher aus unterschiedlichen Innenabmaßen der beiden Abschnitte 112a, 112b resultiert. Das Innenabmaß des hohlzylindrischen Abschnitts 112a ist korrespondierend zu einem Außenabmaß der Nabe 14 bzw. der Lagerstelle 15 ausgebildet. Das Innenabmaß des Endabschnitts 112b ist korrespondierend zu einem Außenabmaß der Ankerwelle 17 ausgebildet und entsprechend kleiner als das Innenabmaß des hohlzylindrischen Abschnitts 112a. Somit ist eine axiale Anschlagfläche gegenüber der Lagerstelle 15 bzw. der Nabe 14 realisiert.
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3 zeigt schematisch in einer teilweise geschnittenen perspektivischen Ansicht den Ausschnitt nach 2c. Gleiche Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Auf eine detaillierte Beschreibung bereits beschriebener Bauteile wird daher verzichtet. Die 3 zeigt den Ausschnitt der Andrehvorrichtung 100 gemäß der 2c in einem vollständig montierten Zustand mit der Sicherungsscheibe 115 in der Wellennut 17b und der aufgesetzten Arretiereinheit 112. In dieser geschnittenen Ansicht ist zum einen zu erkennen, dass das hintere Ende 17a im Bereich der Nabe 14 vorsprungs- bzw. nutfrei ausgebildet ist. Zum anderen sind die beiden Abschnitte 112a und 112b der Arretiereinheit 112 zu erkennen. Der Endabschnitt 112b ist gegenüber dem vorderen Abschnitt 112a querschnittreduziert. Im montierten Zustand ist die Nabe 14 in der Aufnahme 113, also in dem hohlzylindrischen Abschnitt 112a, angeordnet und das hervorstehende hintere Ende 17a ragt in den hohlen Endanschnitt 112b hinein. Zwischen dem Abschnitt 112a und dem Endabschnitt 112b ist die absatzförmige Anschlagfläche 114b ausgebildet. Weiterhin ist der Eingriff des Außengewindes 111a der Nabe 14 in das komplementäre Innengewinde 114a der Arretiereinheit 112 gezeigt. Die Anschlagfläche 114b am Ende der Aufnahme 113 wird gegen die Sicherungsscheibe 115 gepresst, welche wiederum an die Lagerstelle 15 gepresst wird. Ein Axialspiel bzw. eine Axialbewegung des hinteren Endes 17a ist hierbei lediglich im Rahmen eines Spiels der Sicherungsscheibe 115 in der Wellennut 17b möglich. Diese Bauteile sind mit hoher Präzision herstellbar, sodass dieses Spiel bzw. diese Toleranz der Bauteile auf wenige 1/100 Millimeter reduziert werden kann. Zwischen dem hinteren Ende 17a und dem Endabschnitt 112b ist ein Freiraum ausgebildet, welcher eine anschlagsfreie Axialbewegung der Ankerwelle 17 im Rahmen des bezüglich der Arretiervorrichtung 110 noch möglichen Axialspiels gewährleistet.
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4 zeigt schematisch in einer perspektivischen Ansicht eine Arretiereinheit 112 nach 2c in Alleinstellung. Die Arretiereinheit 112 ist einteilig nach Art einer Verschlusskappe ausgeführt. Dabei weist die Arretiereinheit 112 den vorderen, hohlzylindrischen Abschnitt 112a und den außen sechseckigen, schraubenkopfartigen Endabschnitt 112b auf. Der Abschnitt 112a umfasst die als Durchgangsöffnung ausgebildete Aufnahme 113. Im Bereich der Aufnahme 113 bzw. deren nach innen gerichteter Oberfläche ist das Innengewinde 114 bzw. 114a ausgebildet. Das Innengewinde 114a ist als komplementäres Gegengewinde zu dem Außengewinde 111a der Nabe 14 ausgeführt. Weiterhin weist die Aufnahme 113 an ihrem Ende zum Endabschnitt 112b hin die als Absatz ausgebildete Anschlagfläche 114b auf, welche im montierten Zustand an die Sicherungsscheibe 115 gepresst wird. Die Arretiereinheit 112 ist entweder von Hand oder mittels eines Hilfsmittels, beispielsweise eines Schraubenschlüssels, auf die Nabe 14 aufschraubbar. Als Angriffsstelle für einen Schraubenschlüssel dient dabei der hintere, außenschraubenkopfartige Endabschnitt 112b.
