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Die Erfindung betrifft ein Schwungrad, insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einem um eine Drehachse drehbaren, einen Zahnkranzsitz aufweisenden Bauteil, wobei das Bauteil in einem radial äußeren Bereich derart topfförmig geformt ist, dass ein scheibenförmiger Grundkörper des Bauteils in dem radial äußeren Bereich in einen sich in axialer Richtung erstreckenden Ring übergeht, der an seinem von dem Grundkörper abgewandten Ende eine Stirnfläche aufweist. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Schwungrads, bei dem ein Bauteil, insbesondere ein Blech, topfförmig umgeformt wird, so dass ein scheibenförmiger Grundkörper des Bauteils und ein sich in einem radial äußeren Bereich des Bauteils in axialer Richtung erstreckender Ring des Bauteils entsteht, wobei der Ring an seinem von dem Grundkörper abgewandten Ende eine Stirnfläche aufweist.
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Aus der
DE 10 2009 008 599 A1 ist ein Schwungrad bekannt, das auf einer Abtriebswelle einer Brennkraftmaschine fest aufgenommen ist, mit einem Anlasserzahnkranz zum Starten der Brennkraftmaschine mittels eines Anlassers, wobei der Anlasserzahnkranz axial zwischen einem Gehäuse der Brennkraftmaschine und dem Schwungrad gelagert ist und abhängig von der Richtung eines vom Anlasser über den Anlasserzahnkranz auf die Abtriebswelle übertragenen Moments antriebsfest mit der Abtriebswelle gekoppelt ist. Der Anlasserzahnkranz ist auf einem mit einem Freilauf verbundenen Scheibenteil befestigt, beispielsweise verschweißt, verstemmt oder aufgeschrumpft. Das Scheibenteil ist aus Blech hergestellt und mittels entsprechender Stanz- und Blechumformverfahren in die geeignete Form gebracht. Das in Form eines Ringes ausgestaltete Scheibenteil weist radial außen einen Zahnkranzsitz auf, der hohlzylinderförmig und in axialer Richtung von einem weitgehend in radialer Richtung ausgebildeten Grundkörper des Scheibenteils umgeformt ist. Auf dem Zahnkranzsitz ist der Anlasserzahnkranz befestigt. In axialer Richtung überdeckt der Anlasserzahnkranz einen Umformradiusbereich zwischen dem Grundkörper und dem Zahnkranzsitz.
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Aus der
DE 10 2010 025 331 A1 ist ein Schwungrad für eine Reibungskupplung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs zwischen einer Kurbelwelle und einer Getriebeeingangswelle bekannt, bei dem das Schwungrad eine Schwungscheibe aus einem umgeformten Blech umfasst, um den Fertigungsaufwand für eine Schwungscheibe zu reduzieren. Der radial äußere Rand der Schwungscheibe ist bereichsweise in eine axiale Richtung umgelegt, so dass eine bereichsweise zylinderförmig umlaufende Fläche zur Befestigung eines Anlasserzahnkranzes gebildet ist. Die Fahnen haben eine gemeinsame kreisringförmige Einhüllende, auf die ein ringförmiger Anlasserzahnkranz aufgeschoben werden kann, wodurch eine reibkraftschlüssige Verbindung zwischen dem Anlasserzahnkranz und den Fahnen hergestellt werden kann.
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Die
DE 37 45 195 C2 offenbart ein Zweimassenschwungrad, umfassend eine zentrisch zu einer Drehachse an einer Welle einer Brennkraftmaschine befestigbare Primärmasse, eine relativ zur Primärmasse um die Drehachse drehbar gelagerte Sekundärmasse zur Befestigung einer Reibungskupplung, eine die Sekundärmasse drehelastisch mit der Primärmasse kuppelnde Torsionsdämpfereinrichtung, wobei die Primärmasse zwei einen Federn aufnehmenden Raum begrenzende Bauteile besitzt, und die Primärmasse weiterhin im Bereich ihres Außenumfangs einen axial vorstehenden, zentrischen Masseringansatz aufweist, der unter Heranziehung des brennkraftmaschinenseitigen, als Blechformteil ausgebildeten Bauteils gebildet ist und in den die Sekundärmasse zumindest teilweise axial hineinreicht. Ein dem Motor zugekehrtes Gehäuseteil besitzt am Außenumfang eine Schulter, auf der ein Anlasserzahnkranz aufgeschrumpft ist. Die Schulter ist in einem Übergangsbereich zwischen einem sich weitgehend radial erstreckenden Grundkörper und einem sich in axialer Richtung vom Grundkörper und vom Motor weg erstreckenden zylindrischen Abschnitt eingebracht.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Schwungrad baulich und/oder funktional zu verbessern. Insbesondere soll ein Schwungrad mit einem Zahnkranzsitz kostengünstig sein. Insbesondere soll ein Einmassenschwungrad mit einem Zahnkranzsitz kostengünstig sein. Insbesondere soll ein werkzeugfallendes Schwungrad mit einem Zahnkranzsitz zur Verfügung gestellt sein. Insbesondere soll ein Herstellaufwand reduziert sein. Außerdem soll ein kostengünstiges Verfahren zur Herstellung eines Schwungrads bereitgestellt sein. Insbesondere soll ein Verfahren zur kostengünstigen Herstellung eines Schwungrads mit einem Zahnkranzsitz bereitgestellt werden. Insbesondere soll ein Verfahren zur Herstellung eines Schwungrads mit einem Zahnkranzsitz bereitgestellt werden, bei dem auf eine spanende Nachbearbeitung verzichtet werden kann. Insbesondere soll ein Verfahren zur Herstellung eines Schwungrads mit einem Zahnkranzsitz bereitgestellt werden, das wenige Verfahrensschritte aufweist.
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Die Aufgabe wird gelöst mit einem Schwungrad, insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, mit einem um eine Drehachse drehbaren, einen Zahnkranzsitz aufweisenden Bauteil, wobei das Bauteil in einem radial äußeren Bereich derart topfförmig geformt ist, dass ein scheibenförmiger Grundkörper des Bauteils in dem radial äußeren Bereich in einen sich in axialer Richtung erstreckenden Ring übergeht, der an seinem von dem Grundkörper abgewandten Ende eine Stirnfläche aufweist, wobei sich der Zahnkranzsitz, ausgehend von der Stirnfläche, in Richtung des Grundkörpers erstreckt.
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Dadurch, dass sich der Zahnkranzsitz, ausgehend von der Stirnfläche, in Richtung des Grundkörpers erstreckt, lässt sich dieser außerhalb des Übergangsbereiches zwischen dem Grundkörper und dem Ring anordnen. Dies bietet gegenüber bekannten Schwungrädern die Möglichkeit, den Zahnkranz an einer in axialer Richtung versetzten Position anzubringen. Zudem ist ein solches Bauteil mit wenigen Verfahrensschritten herstellbar. Eine spanende Bearbeitung oder Kalibrierung des Zahnkranzsitzes ist nicht notwendig.
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Das Schwungrad kann ein Einmassenschwungrad sein. Das Schwungrad kann ein Einmassenschwungrad zur Verwendung in einem Antriebsstrang zwischen einer Brennkraftmaschine und einem Getriebe sein. Das Schwungrad kann ein erstes Schwungradelement eines Zweimassenschwungrads sein. Das Schwungrad kann ein erstes Schwungradelement eines Zweimassenschwungrads zur Verwendung in einem Antriebsstrang zwischen einer Brennkraftmaschine und einem Getriebe sein. Das Schwungrad kann ein Schwungradelement eines Drehschwingungsdämpfers sein, insbesondere eines Zweimassenschwungrads, das ein Eingangsteil und ein Ausgangsteil mit einer gemeinsamen Drehachse aufweist, um die das Eingangsteil und das Ausgangsteil zusammen drehbar und relativ zueinander begrenzt verdrehbar sind.
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Das Schwungrad kann ein Schwungradelement eines Drehschwingungsdämpfers sein, der ein Eingangsteil und ein Ausgangsteil mit einer gemeinsamen Drehachse aufweist. Der Drehschwingungsdämpfer kann zur Anordnung in einem Antriebsstrang, insbesondere zwischen einer Brennkraftmaschine und einer Reibungskupplungseinrichtung dienen. Der Drehschwingungsdämpfer kann dazu dienen, Drehschwingungen zu reduzieren, die durch periodische Vorgänge, insbesondere in der Brennkraftmaschine, angeregt werden. Die Drehachse kann mit einer Drehachse einer Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors fluchten.
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Das den Zahnkranzsitz aufweisende Bauteil des Schwungrads kann eine Schwungmasse eines Einmassenschwungrads sein. Das den Zahnkranzsitz aufweisende Bauteil kann Bestandteil einer Schwungmasse eines Einmassenschwungrads sein. Das den Zahnkranzsitz aufweisende Bauteil kann die Schwungmasse eines ersten Schwungradelementes eines Zweimassenschwungrads sein. Das den Zahnkranzsitz aufweisende Bauteil kann Bestandteil einer Schwungmasse eines ersten Schwungradelementes eines Zweimassenschwungrads sein. Das den Zahnkranzsitz aufweisende Bauteil kann eine Anpressplatte für eine Reibungskupplung umfassen. Das den Zahnkranzsitz aufweisende Bauteil kann eine Anpressplatte für eine Einscheibentrockenkupplung umfassen. Das den Zahnkranzsitz aufweisende Bauteil kann ein Loch oder mehrere Löcher zur Aufnahme von Befestigungsmitteln zur Befestigung eines Kupplungsgehäuses aufweisen.
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Das Bauteil kann senkrecht zur Drehachse ausgerichtet sein. Das Bauteil kann einen sich überwiegend in radialer Richtung erstreckenden Grundkörper aufweisen. Der Grundkörper kann senkrecht zur Drehachse ausgerichtet sein. Der Grundkörper kann eine um die Drehachse angeordnete, runde Form aufweisen. Der Grundkörper kann eben sein. Der Grundkörper kann gestuft ausgeformt sein. Der Grundkörper kann eine gestufte Scheibe sein, die in radialer Richtung betrachtet mehrere Scheibenabschnitte aufweist, die axial zueinander versetzt angeordnet sind. Der Grundkörper kann einteilig sein. Der Grundkörper kann eine dreidimensional geformte Scheibe sein. Der Grundkörper kann eine dreidimensional geformte Scheibe sein, die sich überwiegend in radialer Richtung erstreckt. Der Grundkörper kann mindestens eine um die Drehachse umlaufende Stufe aufweisen. Die mindestens eine Stufe kann einer bestmöglichen Anpassung des Schwungrads an eine Motorkontur ermöglichen und somit den Bauraumbedarf im Motorraum eines Fahrzeugs reduzieren. Der Grundkörper kann derart gestuft sein, dass radial weiter außen liegende Bereiche des Grundkörpers in axialer Richtung weiter von einer Anschraubfläche einer Kurbelwelle weg angeordnet sind, als radial weiter innen liegende Bereiche des Grundkörpers. Der Grundkörper kann ein Loch aufweisen. Der Grundkörper kann mehrere über den Umfang des Grundkörpers verteilt angeordnete Löcher aufweisen. Der Grundkörper kann eine Gewindebohrung aufweisen. Der Grundkörper kann mehrere über den Umfang des Grundkörpers verteilt angeordnete Gewindebohrungen aufweisen. Die Gewindebohrungen können der Befestigung weiterer Bauteile dienen. Die Gewindebohrungen können der Befestigung eines Kupplungsgehäuses dienen. Der Grundkörper kann an einer Ausgangswelle eines Motors befestigt sein. Der Grundkörper kann eine Schnittstelle zur Befestigung an einem Anbindungselement aufweisen, das mit einer Ausgangswelle eines Motors verbunden ist.
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Das Bauteil kann einen sich in axialer Richtung erstreckenden Ring aufweisen. Der Ring kann in axialer Richtung gestuft sein. Der Ring kann über seine axiale Erstreckung unterschiedliche Durchmesser aufweisen. Der Ring kann einen Zahnkranzsitz aufweisen. Der Zahnkranzsitz kann sich in axialer Richtung erstrecken. Der Zahnkranzsitz kann eine zylinderförmige Außenfläche haben. Der Zahnkranzsitz kann eine kreiszylinderförmige Außenfläche haben. Eine Stirnfläche des Rings kann senkrecht zur Drehachse verlaufen. Die Stirnfläche kann eben sein. Die Stirnfläche kann eine dreidimensional geformte Fläche sein.
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An einem von der Stirnfläche abgewandten Ende des Zahnkranzsitzes kann eine Anlagefläche angeordnet sein. Die Anlagefläche kann in radialer Richtung über den Zahnkranzsitz hinausragen. Die Anlagefläche kann senkrecht zur Drehachse verlaufen. Die Anlagefläche kann aus einzelnen Segmenten bestehen. Die Anlagefläche dient der axialen Fixierung des Zahnkranzes auf dem Zahnkranzsitz. An einem von der Stirnfläche abgewandten Ende des Zahnkranzsitzes kann ein Wulst angeordnet sein. Der Wulst kann in radialer Richtung über den Zahnkranzsitz hinausragen. Der Wulst kann eine Anlagefläche aufweisen. Der Wulst kann eine Anlagefläche aufweisen, die in radialer Richtung über den Zahnkranzsitz hinausragt. Der Wulst kann in axialer Richtung mit einer Krümmung in den Grundkörper des Bauteils übergehen. Der Wulst kann in axialer Richtung mit einem Radius in den Grundkörper des Bauteils übergehen. Der Wulst kann in axialer Richtung in eine umlaufende Stufe übergehen, die in einem Übergangsbereich zwischen dem Grundkörper und dem Ring angeordnet ist.
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Der Zahnkranzsitz kann einteilig mit dem Bauteil hergestellt sein. Dadurch kann auf ein Fügen, insbesondere ein Anschweißen, eines Zahnkranzsitzes an das Schwungrad verzichtet werden. Der Zahnkranzsitz kann gemeinsam mit dem Bauteil werkzeugfallend hergestellt sein. Dadurch kann auf eine spanende Nachbearbeitung, insbesondere ein Drehen, verzichtet werden. Somit kann insbesondere ein Stahl-Einmassenschwungrad zur Verfügung gestellt werden, an dem kostengünstig ein Zahnkranz befestigt werden kann.
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Das Bauteil kann aus einem Blech umgeformt sein. Das Bauteil kann aus einem Stahlblech umgeformt sein. Aus Blech lässt sich mittels an sich bekannter Herstellverfahren oder einer Kombination aus bekannten Herstellverfahren ein erfindungsgemäßes Schwungrad prozesssicher herstellen. Das Bauteil kann gezogen sein. Das Bauteil kann abschnittsweise gezogen sein.
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Die Stirnfläche kann in Richtung eines Anlassers eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs ausgerichtet sein. Die Stirnfläche kann in Richtung eines Motors eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs ausgerichtet sein. Der Antriebsstrang kann ein Hybrid-Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug sein. Der Antriebsstrang kann ein Parallelhybrid-Antriebsstrang sein. Der Antriebsstrang kann ein Vollhybrid-Antriebsstrang sein. Der Antriebsstrang kann einen ersten Energiewandler und einen zweiten Energiewandler aufweisen. Der erste Energiewandler kann zur Wandlung chemischer Energie in kinetische Energie dienen. Eine Brennkraftmaschine kann der erste Energiewandler sein. Die Brennkraftmaschine kann mit einem Kohlenwasserstoff, wie Benzin, Diesel, Flüssiggas (Liquefied Petroleum Gas, LPG, GPL), verdichtetem Erdgas (Compressed Natural Gas, CNG) oder flüssigem Erdgas (Liquefied Natural Gas, LNG) betreibbar sein. Die Brennkraftmaschine kann mit Wasserstoff betreibbar sein. Zur Energieversorgung des ersten Energiewandlers kann ein erster Energiespeicher vorgesehen sein. Der erste Energiespeicher kann ein Fluidtank sein. Der zweite Energiewandler kann zur Wandlung elektrischer Energie in kinetische Energie dienen. Die elektrische Maschine kann der zweite Energieumwandler sein. Die elektrische Maschine kann als Motor betreibbar sein. Die elektrische Maschine kann als Generator betreibbar sein. Die elektrische Maschine kann einen Motor und einen Generator baulich vereinigen. Zur Energieversorgung des zweiten Energiewandlers kann ein zweiter Energiespeicher vorgesehen sein. Der zweite Energiespeicher kann ein elektrischer Energiespeicher sein. Der zweite Energiespeicher kann ein Akkumulator sein. Der erste Energiewandler und/oder der zweite Energiewandler können zum wahlweisen oder parallelen Antrieb des Kraftfahrzeugs dienen. Der Antriebsstrang kann eine Reibungskupplungseinrichtung aufweisen. Der Antriebsstrang kann ein Getriebe aufweisen. Der Antriebsstrang kann wenigstens ein antreibbares Rad aufweisen.
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Ein Zahnkranz kann auf dem Zahnkranzsitz befestigt sein. Ein Zahnkranz kann auf den Zahnkranzsitz aufgeschrumpft sein. Ein Zahnkranz kann auf den Zahnkranzsitz aufgepresst sein. Ein Zahnkranz kann mit dem Bauteil, insbesondere dem Zahnkranzsitz, verschweißt sein. Der Zahnkranz kann ein Anlasserzahnkranz sein, in den ein Ritzel eines Anlassers eingreift. Der Zahnkranz kann ein Anlasserzahnkranz eines Start/Stop-Systems sein. Der Zahnkranz kann einer Motorsteuerung dienen. Der Zahnkranz kann einen kreisringförmigen Ringkörper haben, der an seinem radial äußeren Umfang eine Verzahnung angeformt hat. Die Verzahnung des Zahnkranzes kann durch spanende Bearbeitung oder durch Materialverdrängung oder durch Fließpressen hergestellt sein. Der Zahnkranz kann aus Stahl hergestellt sein. Der Zahnkranz kann aus vergütbarem Stahl hergestellt sein. Die Zähne des Zahnkranzes können vergütet sein. Der Vergütungsprozess kann vor der Montage des Zahnkranzes auf den Zahnkranzsitz erfolgen, so dass das den Zahnkranzsitz aufweisende Bauteil unabhängig von dem Zahnkranz wärmebehandelt sein kann oder nicht wärmebehandelt sein kann.
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Die Aufgabe wird zudem gelöst mit einem Verfahren zur Herstellung eines Schwungrads, bei dem ein Bauteil, insbesondere ein Blech, topfförmig umgeformt wird, so dass ein scheibenförmiger Grundkörper des Bauteils und ein sich in einem radial äußeren Bereich des Bauteils in axialer Richtung erstreckender Ring des Bauteils entsteht, wobei der Ring an seinem von dem Grundkörper abgewandten Ende eine Stirnfläche aufweist und in einem weiteren Verfahrensschritt Material des Rings aus Richtung der Stirnfläche derart verdrängt wird, dass ein Zahnkranzsitz entsteht. Das verdrängte Material kann zu einem Wulst neben dem Zahnkranzsitz umgeformt werden. Das Schwungrad kann gezogen werden. Das Schwungrad kann aus Stahlblech gezogen werden. Der Zahnkranzsitz des Schwungrads kann gezogen werden.
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Zusammenfassend und mit anderen Worten dargestellt ergibt sich somit durch die Erfindung unter anderem ein gezogener Zahnkranzsitz an einem Einmassenschwungrad. Ein Einmassenschwungscheiben-Blech kann in Richtung eines Anlassers, insbesondere in Richtung eines Motors, getopft sein. Dadurch kann der Zahnkranzsitz nicht in den Radius der Umformung eingebracht werden. Vielmehr kann in den anschließenden Umformschritten der Zahnkranzsitz von der Stirnseite des Bleches ausgehend aus dem Material geformt werden. Das Material, das zur Bildung des Zahnkranzsitzes verdrängt wird, unterstützt die ausreichende Ausbildung einer Anlagefläche zur axialen Fixierung des Zahnkranzes. Dieser muss anschließend nur noch auf das Einmassenschwungrad aufgeschrumpft werden. Auf einen gedrehten Zahnkranzsitz zum Aufschrumpfen eines Zahnkranzes kann verzichtet werden. Kosten für zusätzliche Montageschritte, insbesondere Kosten für ein Drehen des Zahnkranzsitzes und Schweißen des Zahnkranzes auf den Zahnkranzsitz, können eingespart werden.
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Mit „kann“ sind insbesondere optionale Merkmale der Erfindung bezeichnet. Demzufolge gibt es jeweils ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das das jeweilige Merkmal oder die jeweiligen Merkmale aufweist.
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Das erfindungsgemäße Schwungrad mit einem Zahnkranzsitz ist kostengünstig. Ein erfindungsgemäßes Einmassenschwungrad mit einem Zahnkranzsitz ist kostengünstig. Es ist ein werkzeugfallendes Schwungrad mit einem Zahnkranzsitz zur Verfügung gestellt. Ein Herstellaufwand ist reduziert. Außerdem ist ein kostengünstiges Verfahren zur Herstellung eines Schwungrads bereitgestellt. Ein Verfahren zur kostengünstigen Herstellung eines Schwungrads mit einem Zahnkranzsitz ist bereitgestellt. Ein Verfahren zur Herstellung eines Schwungrads mit einem Zahnkranzsitz, bei dem auf eine spanende Nachbearbeitung verzichtet werden kann, ist bereitgestellt. Ein Verfahren zur Herstellung eines Schwungrads mit einem Zahnkranzsitz, das wenige Verfahrensschritte aufweist, ist bereitgestellt.
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Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher beschrieben. Aus dieser Beschreibung ergeben sich weitere Merkmale und Vorteile. Konkrete Merkmale des Ausführungsbeispiels können allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen. Mit anderen Merkmalen verbundene Merkmale dieses Ausführungsbeispiels können auch einzelne Merkmale der Erfindung darstellen.
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Es zeigen schematisch und beispielhaft:
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1 ausschnittsweise einen Radialschnitt durch ein erfindungsgemäßes Schwungrad,
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2 einen Radialschnitt durch einen radial äußeren Bereich eines Bauteils des Schwungrades, nach Ausbildung eines Rings und vor Ausbildung einer Kante und eines Zahnkranzsitzes,
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3 einen 2 entsprechenden Radialschnitt nach Ausbildung einer Kante und vor Ausbildung eines Zahnkranzsitzes und
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4 einen 3 entsprechenden Radialschnitt nach Ausbildung eines Zahnkranzsitzes.
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1 zeigt ausschnittsweise ein Schwungrad 100. Das Schwungrad 100 ist um eine Drehachse 102 drehbar. Die nachfolgend verwendeten Richtungsangaben, insbesondere axial, radial und Umfangsrichtung, sind auf die Drehachse 102 bezogen. Die Grundgeometrie des Schwungrades 100 ist weitgehend rotationssymmetrisch um die Drehachse 102. Das Schwungrad 100 dient zur Anordnung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, insbesondere zwischen einem Verbrennungsmotor und einer Reibungskupplung.
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Das Schwungrad 100 weist ein weitgehend rotationssymmetrisches Bauteil 104 auf. Das Bauteil 104 ist direkt oder mittelbar an einer in den Figuren nicht dargestellten, um die Drehachse 102 drehbaren, Welle befestigt, beispielsweise an einem Flansch einer Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors. Das Bauteil 104 ist in einem radial äußeren Bereich derart topfförmig geformt, dass ein scheibenförmiger, sich überwiegend in radialer Richtung erstreckender Grundkörper 106 des Bauteils 104 in dem radial äußeren Bereich in einen sich in axialer Richtung erstreckenden Ring 108 des Bauteils 104 übergeht. Der Ring 108 weist an seinem von dem Grundkörper 106 abgewandten Ende eine Stirnfläche 110 auf. Die Stirnfläche 110 ist in Richtung eines Anlassers oder eines Motors ausgerichtet.
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An dem Ring 108 ist ein Zahnkranzsitz 112 ausgeformt. Der Zahnkranzsitz 112 hat eine zylinderförmige Außenfläche, die sich, ausgehend von der Stirnfläche 110, in axialer Richtung erstreckt. Auf dem Zahnkranzsitz 112 ist ein Zahnkranz 114 aufgeschrumpft. Der Zahnkranz 114 ist ein ringförmiger Zahnkranz, der an seinem Außenumfang umlaufend eine Verzahnung trägt. Der Zahnkranz 114 ist vorliegend ein Anlasserzahnkranz, dessen Verzahnung mit einem Ritzel eines Anlassers eines Verbrennungsmotors zusammenwirken kann.
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An einem von der Stirnfläche 110 abgewandten Ende des Zahnkranzsitzes 112 ist ein Wulst 118 angeordnet. Der Wulst 118 ragt in radialer Richtung über den Zahnkranzsitz 112 hinaus. Der Wulst 118 weist eine Anlagefläche 116 auf. Die Anlagefläche 116 verläuft senkrecht zur Drehachse 102, ragt in radialer Richtung über den Zahnkranzsitz 112 hinaus und ist in axialer Richtung neben dem Zahnkranzsitz 112 angeordnet. Der Zahnkranz 114 liegt mit einer von der Stirnfläche 110 abgewandten Fläche des Zahnkranzes 114 an der Anlagefläche 116 an. Ein in axialer Richtung von der Anlagefläche 116 abgewandtes Ende des Wulstes 118 geht in einem Übergangsbereich in den Grundkörper 106 des Bauteils 104 über. Dieser Übergangsbereich zwischen dem Wulst 118 und dem Grundkörper 106 ist abgerundet und weist eine ringförmige Stufe 120 auf. Die Stufe 120 umfasst eine senkrecht zur Drehachse 102 verlaufende Fläche und eine zylindrische Fläche um die Drehachse 102.
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Der Zahnkranzsitz 112 ist einteilig mit dem Bauteil 104 hergestellt. Auch der Grundkörper 106 und der Ring 108 sind einteilig mit dem Bauteil 104 hergestellt. Das Bauteil 104 und damit der Zahnkranzsitz 112 sind werkzeugfallend hergestellt. Der Zahnkranzsitz 112 ist nicht spanend nachbearbeitet. Das Bauteil 104 ist aus einem Blech umgeformt.
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2 bis 4 zeigen Verfahrensschritte eines Verfahrens zur Herstellung des Schwungrads 100, insbesondere des Bauteils 104. Es ist jeweils ein Ausschnitt des Schwungrads 100 in einem Bereich um den Zahnkranzsitz 112 dargestellt.
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2 zeigt das Bauteil 104 nach einem Zwischenschritt, in dem das Bauteil 104 aus einem Blech topfförmig umgeformt wird. Das Bauteil 104 weist bereits einen sich überwiegend in radialer Richtung erstreckender Grundkörper 106 und ein sich in einem radial äußeren Bereich in axialer Richtung erstreckender Ring 108 auf. An seinem von dem Grundkörper 106 abgewandten Ende weist der Ring 108 die Stirnfläche 110 auf. Die Stufe 120 ist bereits vorausgebildet und dient als Stützfläche für einen Gegenhalter, der in axialer Richtung auf das Bauteil 104 aufgebrachte Kräfte eines Umformwerkzeugs abstützt. Ein innen liegender Übergangsbereich zwischen dem Ring 108 und dem Grundkörper 106 ist mit einem Radius 122 umlaufend verrundet.
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3 zeigt das Bauteil 104 nach einem weiteren Verfahrensschritt, in dem der umlaufende Radius 122 in eine umlaufende Kante 124 umgeformt wird. Die Kante 124 ist nahezu scharfkantig. Die Stufe 120 ist weitgehend fertig ausgebildet.
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4 zeigt das Bauteil 104 nach einem weiteren, insbesondere einem letzten Verfahrensschritt, in dem Material des Rings 108 aus Richtung der Stirnfläche 110 derart verdrängt wird, dass der Zahnkranzsitz 112 entsteht. Das verdrängte Material ist zu dem Wulst 118 mit der Anlagefläche 116 neben dem Zahnkranzsitz 112 umgeformt. Die Stufe 120 ist fertig ausgebildet.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Schwungrad
- 102
- Drehachse
- 104
- Bauteil
- 106
- Grundkörper
- 108
- Ring
- 110
- Stirnfläche
- 112
- Zahnkranzsitz
- 114
- Zahnkranz
- 116
- Anlagefläche
- 118
- Wulst
- 120
- Stufe
- 122
- Radius
- 124
- Kante
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102009008599 A1 [0002]
- DE 102010025331 A1 [0003]
- DE 3745195 C2 [0004]
