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Die Erfindung betrifft eine elektrische Maschine mit einem einstückigen Lagerschild. Die elektrische Maschine ist beispielsweise ein Elektromotor und insbesondere Bestandteil eines Verstellantriebs eines Kraftfahrzeugs. Die Erfindung betrifft ferner einen einstückigen Lagerschild.
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Kraftfahrzeuge weisen eine Vielzahl von Verstellantrieben auf, die jeweils einen Elektromotor umfassen, mittels dessen ein Verstellteil bewegt wird. Der Elektromotor weist eine Welle auf, die mittels eines Lagers drehbar gelagert ist. Die Lagerung erfolgt mittels eines Kugellagers, das an einem Lagerschild angebunden ist. Um eine Lenkbewegung bei dem Kraftfahrzeug zu vereinfachen, wird beispielsweise eine Servolenkung verwendet. Hierbei greift der Elektromotor üblicherweise an einem bei einer Lenkung rotierenden Lenkstrang an, mittels dessen eine Zahnstange transversal verbracht wird. Die Zahnstange wiederum ist mit den bei der Lenkung zu bewegenden Rädern des Kraftfahrzeugs gekoppelt. In einer Alternative hierzu greift der Elektromotor direkt an der Zahnstange an und verbringt diese in transversaler Richtung. Mittels des Elektromotors wird bei geeigneter Ansteuerung zudem ein ungewollter Lenkeinschlag vermieden, beispielsweise bei einem Fahren durch ein Schlagloch, wofür die Winkelbewegung des Lenkrads des Kraftfahrzeugs überwacht wird.
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Der Elektromotor muss hierbei ein vergleichsweise großes Drehmoment aufbringen, damit die Lenkung auch bei einem Stillstand des Kraftfahrzeugs ordnungsgemäß funktioniert; so beträgt das Drehmoment meist über 6 Nm. Es ist erforderlich, dass die einzelnen Bestandteile des Elektromotors auf das jeweilige Drehmoment angepasst sind. Daher ist das Lagerschild gewöhnlich aus einem Stahl gefertigt. Dieses Stahllagerschild weist meist einen Loslagersitz für das Kugellager auf. Damit einerseits Spiel vorhanden ist, aber andererseits eine unkontrollierte axiale Bewegung des Kugellagers entlang der Welle unterbunden ist, wird das Kugellager mit Hilfe einer Stahlwellfederscheibe axial vorgespannt. Bei einer vergleichsweise starken Belastung des Lagers kann eine Vibrationsbewegung des Lagers bezüglich des Stahllagerschilds auftreten, was zu einem ungewünschten akustischen Eindruck führt. Um diesem entgegen zu wirken, werden O-Ringe zwischen dem Kugellager und dem Lagerschild eingesetzt, mittels derer diese Bewegung gedämpft wird. Folglich wird ein Presssitz zwischen dem Lagerschild und dem Kugellager in radialer Richtung erstellt, was die Montage erschwert. Auch ist ein weiteres Bauteil von Nöten, sodass die Kosten des Elektromotors erhöht sind. Ferner ist es möglich, dass aufgrund des O-Rings eine axiale Bewegung des Lagers unterbunden und somit die Funktion der Wellfederscheibe außer Kraft gesetzt wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besonders geeignete elektrische Maschine, insbesondere eines Verstellantriebs eines Kraftfahrzeugs, mit einem Lagerschild und einen besonders geeigneten Lagerschild einer elektrische Maschine anzugeben, bei denen insbesondere eine Montage eines Lagers vereinfacht und zweckmäßigerweise Herstellungskosten gesenkt sind.
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Hinsichtlich der elektrischen Maschine wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich des Lagerschilds durch die Merkmale des Anspruchs 10 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die elektrische Maschine ist beispielsweise ein Elektromotor und geeigneterweise Bestandteil eines Verstellantriebs eines Kraftfahrzeugs. Der Verstellantrieb umfasst ein Verstellteil, das entlang eines Verstellwegs mittels des Elektromotors verbracht wird. In einer geeigneten Ausführungsform der Erfindung ist der Verstellantrieb eine Servolenkung, und das Verstellteil ist insbesondere entweder ein Lenkstrang, mittels dessen eine Zahnstange verbracht wird, oder aber die Zahnstange selbst, wobei mittels der Zahnstange zumindest ein Rad des Kraftfahrzeugs um eine im Wesentlichen lotrechte Achse verschwenkt wird. Mit anderen Worten ist die elektrische Maschine ein Lenkungsmotor.
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Die elektrische Maschine umfasst ein Lager, mittels dessen geeigneterweise eine Welle um eine Drehachse drehbar gelagert ist. Unter axialer Richtung wird im Folgenden insbesondere eine Richtung verstanden, die parallel zur Drehachse ist. Unter radialer Richtung wird insbesondere eine Richtung verstanden, die senkrecht zur Drehachse ist, und deren Ursprung auf der Drehachse liegt. An der Welle sind beispielsweise Permanentmagneten oder aber Elektromagneten angebunden, die bei Betrieb mit Magneten des Stators wechselwirken. Das Lager ist beispielsweise ein Kugellager. Das Lager selbst ist an einem Lagerschild angebunden, insbesondere befestigt. Das einstückig ausgestaltet Lagerschild weist einen Innenring und ein Federelement auf, wobei das Federelement beispielsweise an dem Innenring oder aber weiteren Bestandteilen des Lagerschilds angeformt ist. Der Innenring des Lagerschilds umfasst eine zentrale Aussparung, innerhalb dessen das Lager angeordnet ist. Beispielsweise ist der Innenring nach Art eines Hohlzylinders ausgestaltet oder weist einen hohlzylindrischen Abschnitt auf. Der Innenring umgibt das Lager zumindest abschnittsweise umfangsseitig.
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Mittels des Federelements ist das Lager in axialer Richtung mit einer Klemmkraft beaufschlagt. Mit anderen Worten liegt das Federelement kraftschlüssig an dem Lager an, wobei in axialer Richtung, also parallel zu einer etwaigen Welle der elektrischen Maschine, eine Kraft ausgeübt wird. Insbesondere ist das Federelement in direktem mechanischem Kontakt mit dem Lager. Beispielsweise umfasst das einstückige Lagerschild eine Anzahl derartiger Federelemente, mittels derer zweckmäßigerweise in gleicher axialer Richtung die Klemmkraft auf das Lager ausgeübt wird. Die Federelemente, sofern diese vorhanden sind, sind zweckmäßigerweise drehsymmetrisch bezüglich der Achse der elektrischen Maschine verteilt. Auf diese Weise ist ein Verkippen oder Verkannten des Lagers oder der etwaigen, damit gelagerten Welle vermieden. Beispielsweise umfasst das Lagerschild zwischen 2 und 5, insbesondere drei derartige Federelemente. Sofern drei Federelemente vorhanden sind, ist der zwischen diesen mit der Achse als Scheitelpunkt gebildeten Winkel vorzugsweise jeweils gleich und zwar 120 Grad. Insbesondere ist zwischen dem Lagerschild und dem Lager keine Wellfederscheibe oder O-Ring angeordnet. Zusammenfassend ist die Verbindung zwischen Lager und Lagerschild wellfederscheiben- beziehungsweise O-ringlos.
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Aufgrund der Einstückigkeit des Lagerschilds ist eine separate Montage des Federelements bei oder vor Einführen des Lagers in den Innenring nicht erforderlich. Dies führt zu einer Kosten- und Zeitersparnis bei der Montage. Ferner ist kein O-Ring erforderlich, was einen weiteren Arbeitsschritt sowie ein weiteres Bauteil einspart.
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Besonders bevorzugt ist das Lagerschild aus einem Kunststoff gefertigt, insbesondere in einem Spritzgussverfahren. Auf diese Weise weist das Lagerschild eine verringerte Steifigkeit auf, sodass etwaige Vibrationen des Lagers mittels des Lagerschilds gedämpft werden. Folglich ist keine Entkoppelung zwischen dem Lager und dem Lagerschild erforderlich, so dass auch kein O-Ring erforderlich ist. Zusammenfassend ist aufgrund der Verwendung von Kunststoff zur Fertigung des Lagerschilds eine etwaige zwischen dem Lagerschild und dem Lager auftretende mechanische Spannung reduziert. Beispielsweise ist das Lagerschild ein B-seitiges Lagerschild. Mit anderen Worten ist das Lagerschild nicht auf einer ab- beziehungsweise antriebseitigen Seite der elektrischen Maschine positioniert. Beispielsweise ist an dem Lagerschild ein Drehzahlgeber der elektrischen Maschine angebunden.
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Geeigneterweise umfasst der Innenring einen axialen Anschlag. Mit anderen Worten umfasst der Innenring einen Anschlag, mittels dessen eine axiale Bewegung des Lagers verhindert wird. Hierbei wir zweckmäßigerweise die Bewegung des Lagers in axialer Richtung mittels des axialen Anschlags begrenzt. Geeigneterweise befindet sich der axiale Anschlag an einem Ende des Innenrings. Insbesondere ist die Richtung der Klemmkraft derart, dass das Lager von dem axialen Anschlag wegbewegt wird. Mit anderen Worten wird mittels des axialen Anschlags eine übermäßige Bewegung des Lagers in axialer Richtung verhindert, falls auf das Lager eine Kraft in Richtung des axialen Anschlags wirkt, die größer als die Klemmkraft ist. Zweckmäßigerweise liegt das Lager hierbei stirnseitig an dem axialen Anschlag an. Insbesondere ist der axiale Anschlag an den Innenring angeformt, so dass eine Herstellung vereinfacht ist. Der Anschlag ist geeigneterweise ringförmig ausgestaltet, wobei der Innendurchmesser des Anschlags zweckmäßigerweise geringer als der Außendurchmesser des Lagers ist. Zumindest jedoch ist der Anschlag abschnittsweise nach Art eines Rings gefertigt, weist also insbesondere die Form eines Kreissegments auf.
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Beispielsweis weist der Innenring einen Längsschlitz auf, also einen Schlitz, der axial verläuft, also in axialer Richtung. Auf diese Weise ist eine Steifigkeit des Innenrings verringert, so dass ein Einführen des Lagers erleichtert ist. Insbesondere ist das Federelement innerhalb des Längsschlitzes zumindest abschnittsweise angeordnet. Auf diese Weise ist ein Platzbedarf des Lagerschilds verringert. Sofern der axiale Anschlag vorhanden ist, und dieser ringförmig ausgestaltet ist, ist der axiale Anschlag zweckmäßigerweise aufgebrochen, wobei der Anschlag bündig an dem Längsschlitz anliegt. Hierbei ist das Federelement zweckmäßigerweise innerhalb des Aufbruches des Anschlags sowie innerhalb des Längsschlitzes positioniert.
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Beispielsweise ist das Federelement an dem Innenring angeformt, was eine vergleichsweise kompakte Bauweise des Lagerschilds ermöglicht. Auch ist bei einem Einbau des Lagerschilds an weitere Komponenten der elektrischen Maschine ein Abbrechen oder eine Beschädigung des Federelements auf diese Weise vermieden. Geeigneterweise ist das Federelement freiendseitig an dem Innenring angeformt. Zweckmäßigerweise ragt im Montagezustand das Federelement in das Innere der elektrischen Maschine. Beispielsweise ist ein Freiende des Federelements innerhalb der elektrischen Maschine im Montagezustand angeordnet, so dass eine Beschädigung bei einem Einbau der elektrischen Maschine in den Verstellantrieb oder aber eine Verbindung mit weiteren Bauteilen vermieden ist.
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Beispielsweise ist das Federelement nach Art eines Schnapphakens ausgebildet. Mit anderen Worten ist das Federelement elastisch verformbar ausgestaltet. Zweckmäßigerweise umfasst das Federelement einen Hintergriff, mittels dessen das Lager hintergriffen wird. Mit anderen Worten umfasst das Federelement freiendseitig einen Haken oder eine Verdickung. Der Hintergriff liegt zweckmäßigerweise im Montagezustand kraftschlüssig an dem Lager an, insbesondere an dessen Stirnseite. Geeigneterweise schnappt der Schnapphaken bei Montage nicht um.
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Insbesondere weist der Schnapphaken eine gebogene Rastfläche auf, an der das Lager beispielsweise kraftschlüssig anliegt. Zweckmäßigerweise ist der Schnapphaken derart gebogen, dass das Freiende in den Innenring hinein ragt. Alternativ hierzu ist die Rastfläche schräg bezüglich der axialen Richtung ausgestaltet, zumindest falls das Lager noch nicht montiert ist. Mit anderen Worten weist die Rastfläche, sofern kein Lager montiert ist, sowohl eine axiale als auch eine radiale Komponente auf. Insbesondere ist auch im Montagezustand die Rastfläche bezüglich der axialen Richtung schräg. Beispielsweise umfasst der Schnapphaken einen Schenkel, der im Wesentlichen axial ausgestaltet ist, und eben einen Schenkel, der zur Ausbildung der Rastfläche schräg bezüglich der axialen Richtung ausgestaltet ist. Sofern das Lager nicht vorhanden ist, also wenn das Lager nicht montiert ist, ist der Abstand zumindest eines Abschnitts des Schnapphakens zur Drehachse folglich geringer als der Außenradius des Lagers. Somit wird bei der Montage des Lagers der Schnapphaken radial nach außen gebogen. Sofern die schräge Rastfläche vorhanden ist, wird mittels dieser die elastische Verformung in eine radiale und axiale Kraftkomponente zerlegt, so dass mittels des Federelements die Klemmkraft in axialer Richtung ausgeübt wird.
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Beispielsweise umfasst der Innenring ein Führungselement, an dem das Lager zumindest abschnittsweise umfangsseitig anliegt. Mit anderen Worten liegt das Lager in radialer Richtung an dem Führungselement des Innenrings an. Mittels des Führungselements wird ein Einführen des Lagers in den Innenring ermöglicht. Das Führungselement ist hierbei geeigneterweise ein radial nach innen gerichteter Vorsprung, beispielsweise nach Art eines axialen Steges ausgestaltet, so dass das Lager nicht entlang dessen vollständigen Umfangs an dem Innenring anliegt, sondern mittels des Führungselements von weiteren Abschnitten des Innenrings beabstandet ist. Zweckmäßigerweise ist die Kontaktfläche zwischen dem Lager und dem Führungselement kleiner als 10%, 5%, 2% oder 1% der Umfangsfläche des Lagers. Folglich ist auf diese Weise auch eine Demontage des Lagers ermöglicht, da die Haftreibung vergleichsweise gering ist. Sofern der Innenring hohlzylindrisch ausgestaltet ist, verläuft der Steg zweckmäßigerweise entlang der vollständigen Höhe des Hohlzylinders. Der Abstand des Führungselements zur Achse der elektrischen Maschine entspricht zweckmäßigerweise dem Außenradius des Lagers. Insbesondere umfasst der Innenring eine Anzahl derartiger Führungselemente, beispielsweise zwischen 3 und 15, insbesondere zwischen 5 und 12 und geeigneterweise neun Führungselemente. Zweckmäßigerweise ist die Anzahl der Führungselemente ein ganzzahliges Vielfaches der Anzahl der Federelemente, sofern das Lagerschild eine Anzahl der Federelemente umfasst. Geeigneterweise sind die Führungselemente drehsymmetrisch bezüglich der Achse verteilt, so dass ein Verkippen oder Verkanten des Lagers unterbunden ist.
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Zweckmäßigerweise umfasst die elektrische Maschine ein Gehäuse, innerhalb dessen insbesondere ein Stator der elektrischen Maschine angeordnet ist. Das Gehäuse ist vorzugsweise hohlzylindrisch ausgestaltet. Hierbei ist das Lagerschild an einem Ende des Gehäuses angebunden, beispielsweise verklipst oder verschraubt. Mit anderen Worten ist das Gehäuse stirnseitig mittels des Lagerschilds verschlossenen. Geeigneterweise ist das Gehäuse aus einem Metall gefertigt. Die Anbindung erfolgt hierbei mittels eines Außenrings des Lagerschilds. Mit anderen Worten ist der Außenring des Lagerschilds an dem Gehäuse angebunden. Insbesondere ist der Außenring einstückig mit dem Innenring verbunden. Zweckmäßigerweise sind der Innenring und der Außenring mittels eines federelastischen Elements verbunden. Mit anderen Worten ist der Innenring bezüglich des Außenrings beweglich entgegen einer mittels des federelastischen Elements aufgebrachten Federkraft. Hierbei ist der Innenring zweckmäßigerweise lediglich in axialer Richtung bezüglich des Außenrings verbringbar. Die Erstellung des federelastischen Elements erfolgt insbesondere mittels eines Stegs. Mit anderen Worten sind der Innenring und der Außenring mittels eines Stegs verbunden, geeigneterweise mittels einer Anzahl derartige Stege, die sich insbesondere im Wesentlichen radial erstrecken. Mit anderen Worten umfasst das Lagerschild eine Anzahl von Aussparungen, mittels derer die federelastischen Elemente nach Art eines Steges geformt sind.
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Das einstückige Lagerschild einer elektrischen Maschine weist einen Innenring zur Aufnahme eines Lagers auf. Ferner umfasst das einstückige Lagerschild ein Federelement zur Beaufschlagung eines innerhalb des Innenrings angeordneten Lagers mit einer Klemmkraft, wobei die Klemmkraft in axialer Richtung gerichtet ist. Mit anderen Worten ist das Federelement vorgesehen und eingerichtet das Lager in axialer Richtung mit der Klemmkraft zu beaufschlagen.
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Die Erfindung betrifft ferner einen Verstellantrieb eines Kraftfahrzeugs mit einem Elektromotor, der ein derartiges Lagerschild aufweist. Der Verstellantrieb weist hierbei ein Verstellteil auf, das mittels des Elektromotors angetrieben ist. Das Verstellteil ist beispielsweise ein Lenkstrang oder eine mit dem Langstrang gekoppelte Zahnstange einer Servolenkung.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
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1 eine Servolenkung eines Kraftfahrzeugs, mit einem Elektromotor,
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2 einen Längsschnitts des ein Lagerschild aufweisenden Elektromotors,
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3 perspektivisch das Lagerschild,
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4a, b jeweils perspektivisch in einer Schnittdarstellung das Lagerschild, und
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5a, b gemäß 4a bzw. 4b das Lagerschild mit einem befestigen Lager.
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Einander entsprechenden Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen
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In 1 ist schematisch vereinfacht ein Verstellantrieb 2 eines Kraftfahrzeugs 4 in Form einer Servolenkung dargestellt. Das Kraftfahrzeug 4 umfasst ein Lenkrad 6, das mittels einer Lenkstange 8 mit einer Zahnstange 10 über ein Ritzel 12 gekoppelt ist. Die Lenkstange 12 ist wiederum mit zwei Vorderrädern 14 gekoppelt, die bei einem Lenkeinschlag des Lenkrads 6 jeweils um eine im Wesentlichen lotrecht verlaufende Achse 16 verschwenkt werden sollen. Die Lenkstange 8 ist zweigeteilt, wobei die beiden Teile mittels eines Torsionsstabs 18 miteinander verbunden sind. Dem zwischen dem Torsionsstab 18 und dem Lenkrad 6 befindenden Teil der Lenkstange 8 ist ein erster Sensor 20 und dem zwischen dem Ritzel 12 und dem Torsionsstabe 18 befindenden Teil der Lenkstange 8 ist ein zweiter Sensor 22 zugeordnet, die signaltechnisch mit einer Steuereinheit 24 verbunden sind.
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Dem zwischen dem Ritzel 12 und dem Torsionsstab 18 befindenden Teil der Lenkstange 8 ist ferner ein Elektromotor 26 zugeordnet, der mittels der Steuereinheit 24 gesteuert wird. Hierbei wird ein Winkelversatz zwischen den beiden Teilen der Lenkstange 8 mittels der beiden Sensoren 20, 22 erfasst und somit ein gewünschter Lenkeinschlag der Vorderräder 14 ermittelt. Falls dieser vorhanden ist, wird der Elektromotor 26 derart bestromt, dass die Rotationsbewegung der Lenkstange 8 unterstützt wird.
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In 2 ist in einem Längsschnitt entlang einer Drehachse 28 der Elektromotor 26 gezeigt. Der Elektromotor weist ein Gehäuse 30 mit einem hieran angeformten A-seitigen Lagerschild 32 auf, an dem ein erstes Kugellager 34 zentral angebunden ist. Das topfförmige Gehäuse 30 mit dem hieran angeformten A-seitigen Lagerschild 32 ist auf der verbleibenden Seite mittels eines B-seitigen Lagerschilds 36 verschlossen, an dem ein zweites Kugellager 38 angebunden ist. Mittels der beiden Lager 34, 38 ist eine Welle 40 drehbar um die Drehachse 28 gelagert. Auf Seiten des A-seitigen Lagerschilds 32 ist der Elektromotor 26 mittels eines nicht näher dargestellten Getriebes mit der Lenkstange 8 verbunden. Auf Seiten des B-seitigen Lagerschilds 36 ist mittels des Gehäuses 30 ein über das B-seitige Lagerschild 36 ragender Kragen 42 gebildet. Innerhalb des mittels des Kragens 42 gebildeten Raums 44 sind ein nicht dargestellter Drehgeber sowie eine Ansteuerelektronik des Elektromotors 26 positioniert.
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An der Welle 40 ist zwischen den beiden Lagern 34, 38 ein Rotor 46 angebunden, der eine Anzahl Permanentmagnete 48 umfasst, die innerhalb von Aussparungen eines Blechpakets 50 positioniert sind. Der Rotor 46 wird von einem an dem Gehäuse 30 angebundenen Stator 52 umgeben, der eine Anzahl nicht näher dargestellter elektrischer Spulen umfasst, die mittels der Elektronik des Elektromotors 26 in Abhängigkeit von Steuerbefehlen der Steuereinheit 24 bestromt werden.
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In 3 ist perspektivisch das B-seitige Lagerschild 36 gezeigt, der in einem Spritzgussverfahren einstückig aus einem Kunststoff erstellt ist. Das B-seitige Lagerschild 36 weist einen Außenring 54 auf, der an dem Gehäuse 30 befestigt ist. Ferner umfasst das B-seitige Lagerschild 36 einen Innenring 56, der mittels sechs federelastischer Elemente 58 in Form von Stegen mit dem Außenring 54 verbunden ist. Die Stege 58 sind hierbei mittels Aussparungen 60 des B-seitigen Lagerschilds 36 gebildet. Der Innenring 56 umfasst einen hohlzylindrischen Abschnitt 62, der freiendseitig an einem radial nach außen gerichteten Vorsprung 64 des Innenrings 56 angeformt ist. Mit anderen Worten verläuft der Kragen 64 in einer radialen Richtung 66, die senkrecht zu der Drehachse 28 von dieser nach außen weist. Im Gegensatz hierzu verläuft der hohlzylindrische Abschnitt 62 in einer axialen Richtung 68, die parallel zur Drehachse 28 ist. An dem verbleibenden Freiende des hohlzylindrischen Abschnitts 62 ist ein ringförmiger axialer Anschlag 70 angeformt, der bezüglich des hohlzylindrischen Abschnitts 62 radial nach innen ragt.
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Der hohlzylindrische Abschnitt 62 weist drei in axialer Richtung 68 verlaufende Längsschlitze 72 auf, die mit hierzu korrespondierenden Unterbrechungen 74 des Anschlags 70 fluchten. Mit anderen Worten besteht der Anschlag 70 aus Ringsegmenten, die mittels der Unterbrechungen 74 voneinander in tangentialer Richtung beabstandet sind. Die Längsschlitze 72 sind drehsymmetrisch bezüglich der Drehachse 28 verteilt, so dass zwischen jeweils benachbarten Längsschlitzen 72 ein Winkel von 120° gebildet ist.
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In 4a und 4b ist perspektivisch in einer Schnittdarstellung längs der Drehachse 28 das B-seitige Lagerschild 36 aus zwei unterschiedlichen Perspektiven gezeigt. Innerhalb jedes Längsschlitzes 72 ist jeweils ein Federelement 76 in Form eines Schnapphakens mit einem Hintergriff 78 angeordnet. Der Hintergriff 78 ist innerhalb der jeweils zugeordneten Unterbrechung 74 positioniert. Der Hintergriff selbst 78 ist mittels einer Biegung realisiert und geht an der Innenseite des Schnapphakens 76 in eine zur axialen Richtung 68 gebogene Rastfläche 80 an der Innenseite über. Mit anderen Worten verläuft die Rastfläche 80 sowohl in axialer Richtung 68 als auch in radialer Richtung 66, wobei das dem Hintergriff 78 zugewandte Ende der Rastfläche 80 einen geringeren Abstand zur Drehachse 28 aufweist als das dem verbleibenden Freiende des Schnapphakens 76 zugewandte Ende. Dieses Freiende des Federelements 76 ist an dem Kragen 64 des Innenrings 56 angeformt. Infolgedessen ragt das Federelement 76 im Montagezustand in das Innere des Gehäuses 30.
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Der hohlzylindrische Abschnitt 62 weist ferner neun Führungselemente 82 in Form von axial verlaufenden, der Drehachse 28 zugewandten vorspringenden Stegen auf, wobei zwischen jeweils benachbarten Längsschlitzen 72 sich jeweils drei der Führungselemente 82 befinden. Die Führungselemente 82 verlaufen hierbei entlang der vollständigen Ausdehnung des hohlzylindrischen Abschnitts 62 in axialer Richtung 68. Die Führungselemente 82 sind ebenfalls drehsymmetrisch bezüglich der Drehachse 28 positioniert.
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In den 5a und 5b ist gemäß der 4a und 4b der Einbauzustand des zweiten Lagers 38 dargestellt. Das zweite Lager 38 ist innerhalb des hohlzylindrischen Abschnitts 62 des Innenrings positioniert, wobei das zweite Lager 38 an den Führungselementen 82 anliegt. Auf diese Weise ist die Berührungsfläche zwischen dem zweiten Lager 38 und dem hohlzylindrischen Abschnitt 62 reduziert, so dass eine Einführung des zweiten Lagers 38 in den Innenring 56 vereinfacht ist. Bei einem Einsetzen des zweiten Lagers 38 in axialer Richtung 68 wird dieses gegen den Hintergriff 78 der Federelemente 76 gedrückt, so dass diese aufgrund der gebogenen Rastfläche 80 jeweils radial nach außen gedrückt werden. Aufgrund der elastischen Ausgestaltung der Federelemente 76 wirkt somit eine Klemmkraft in axialer Richtung 68 auf das zweite Lager, so dass dieses im Montagezustand vorgespannt ist.
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Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel beschriebene Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Verstellantrieb
- 4
- Kraftfahrzeug
- 6
- Lenkrad
- 8
- Lenkstange
- 10
- Zahnstange
- 12
- Ritzel
- 14
- Vorderrad
- 16
- Achse
- 18
- Torsionsstab
- 20
- erster Sensor
- 22
- zweiter Sensor
- 24
- Steuereinheit
- 26
- Elektromotor
- 28
- Drehachse
- 30
- Gehäuse
- 32
- A-seitiges Lagerschild
- 34
- erstes Lager
- 36
- B-seitiges Lagerschild
- 38
- zweites Lager
- 40
- Welle
- 42
- Kragen
- 44
- Raum
- 46
- Rotor
- 48
- Permanentmagnet
- 50
- Blechpaket
- 52
- Stator
- 54
- Außenring
- 56
- Innenring
- 58
- federelastisches Element
- 60
- Aussparung
- 62
- hohlzylindrischer Abschnitt
- 64
- Kragen
- 66
- radiale Richtung
- 68
- axiale Richtung
- 70
- Anschlag
- 72
- Längsschlitz
- 74
- Unterbrechungen
- 76
- Federelement
- 78
- Hintergriff
- 80
- Rastfläche
- 82
- Führungselement