DE102017104598A1 - Shaft-hub connection with radially outwardly facing safety hook on a spring plate and drive train - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Welle-Nabe-Verbindung (1) für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, zur Anbindung eines ZMS-Sekundärflansches (2) an ein Drehmomentaufnahmeteil (3), mit einer eine Innenverzahnung (5) aufweisenden Welle (4), wobei in die Innenverzahnung (5) eine Außenverzahnung (6) einer Nabe (7) eingepasst ist, wobei zwischen der Nabe (7) und der Welle (4) an beiden Bauteilen (3, 4) ein radial vorgespanntes Federblech (8) mit geschlossenem Querschnitt so eingesetzt ist, dass sich das Federblech (8) einerseits mit einer Stützfläche (14) so an einem Abschnitt der Nabe (7) abstützt und andererseits mit einer der Stützfläche (14) radial gegenüberliegenden Abstützfläche (13) so an einem Abschnitt der Welle (4) abstützt, dass die Reibung an der Stützfläche (14) und der Abstützfläche (13) zum jeweiligen Gegenpartner (4, 7) hemmend auf eine Relativdrehung der Nabe (7) zur Welle (4) einwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass am Federblech (8) wenigstens ein überwiegend radial nach außen weisender Sicherungshaken (9) ausgebildet ist. Die Erfindung betrifft auch eine Welle-Nabe-Verbindung (1) für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, zur Anbindung eines ZMS-Sekundärflansches (2) an ein Drehmomentaufnahmeteil (3), mit einer eine Innenverzahnung (5) aufweisenden Welle (4), wobei die Innenverzahnung (5) in eine Außenverzahnung (6) einer Nabe (7) eingepasst ist, wobei zwischen der Nabe (7) und der Welle (4) an beiden Bauteilen (4, 7) ein radial vorgespanntes Federblech (8) mit offenem oder geschlossenem Querschnitt so eingesetzt ist, dass sich das Federblech (8) einerseits mit einer Stützfläche (14) so an einem Abschnitt der Nabe (7) abstützt und andererseits mit einer der Stützfläche (14) radial gegenüberliegenden Abschnittsfläche (13) so an einem Abschnitt der Welle (4) abstützt, dass die Reibung an der Stützfläche (14) und der Abstützfläche (13) zum jeweiligen Gegenpartner (7, 4) hemmend auf eine Relativdrehung der Nabe (7) zur Welle (4) einwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass das aus Drahtmaterial gefertigte Federblech (8) in eine Nut (21) in jenem die Innenverzahnung (5) ausbildenden Bauteil so eingesetzt ist, dass es die Außenverzahnung (6) kontaktiert. Ebenfalls betrifft die Erfindung einen Antriebsstrang mit einem ZMS-Sekundärflansch (2) und einer Kupplungseingangswelle (4), die eine solche Welle-Nabe-Verbindung (1) gemäß der Erfindung ausbildet. The invention relates to a shaft-hub connection (1) for a drive train of a motor vehicle, for connecting a ZMS Sekundärflansches (2) to a torque receiving part (3), with an internal toothing (5) having shaft (4), wherein in the Internal toothing (5) an outer toothing (6) of a hub (7) is fitted, wherein between the hub (7) and the shaft (4) on both components (3, 4) a radially biased spring plate (8) with a closed cross-section so used is that the spring plate (8) on the one hand with a support surface (14) on a portion of the hub (7) is supported and on the other hand with a support surface (14) radially opposite support surface (13) on a portion of the shaft (4) supported, that the friction on the support surface (14) and the support surface (13) to the respective counter partner (4, 7) inhibiting a relative rotation of the hub (7) to the shaft (4), characterized in that the spring plate (8) at least one overwhelm Egend radially outwardly facing securing hook (9) is formed. The invention also relates to a shaft-hub connection (1) for a drive train of a motor vehicle, for connecting a ZMS Sekundärflansches (2) to a torque receiving part (3), with an internal toothing (5) having shaft (4), wherein the Internal toothing (5) in an external toothing (6) of a hub (7) is fitted, wherein between the hub (7) and the shaft (4) on both components (4, 7) a radially biased spring plate (8) with open or closed Cross-section is inserted so that the spring plate (8) on the one hand with a support surface (14) on a portion of the hub (7) and on the other hand with a support surface (14) radially opposite portion surface (13) on a portion of the shaft (4) supports that the friction on the support surface (14) and the support surface (13) to the respective counter partner (7, 4) inhibiting a relative rotation of the hub (7) to the shaft (4), characterized in that the wire Materia 1 manufactured spring plate (8) in a groove (21) in that the internal toothing (5) forming component is inserted so that it contacts the external toothing (6). Also, the invention relates to a drive train with a ZMS secondary flange (2) and a clutch input shaft (4), which forms such a shaft-hub connection (1) according to the invention.
Description
Die Erfindung betrifft eine Welle-Nabe-Verbindung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs zur Anbindung eines Zweimassenschwungrades-Sekundärflansches (ZMS-Sekundärflansches) an ein Drehmomentaufnahmeteil, mit einer eine Innenverzahnung aufweisenden Delle, wobei in die Innenverzahnung eine Außenverzahnung einer Nabe eingepasst ist, wobei zwischen der Nabe und der Delle an beiden Bauteilen ein radial vorgespanntes Federblech mit geschlossenem Querschnitt so eingesetzt ist, dass sich das vorzugsweise metallische, bspw. stählerne Federblech, einerseits mit einer Stützfläche so an einem Abschnitt der Nabe abstützt und andererseits mit einer der Stützfläche radial gegenüberliegenden Abstützfläche so an einem Abschnitt der Welle abstützt, dass die Reibung an der Stützfläche und der Abstützfläche zum jeweiligen Gegenpartner aus Welle oder Nabe hemmend auf eine Relativdrehung der Nabe zur Welle einwirkt.The invention relates to a shaft-hub connection for a drive train of a motor vehicle for connecting a dual mass flywheel secondary flange (ZMS Sekundärflansches) to a torque receiving part, with an inner toothing having dent, wherein in the internal teeth external teeth of a hub is fitted, wherein between the Hub and the dent on both components a radially biased spring plate with a closed cross-section is inserted so that the preferably metallic, eg. Steel spring plate, on the one hand with a support surface supported on a portion of the hub and on the other hand with a support surface radially opposite support surface so supported on a portion of the shaft that the friction on the support surface and the support surface for each counterpart partner from shaft or hub inhibiting acts on a relative rotation of the hub to the shaft.
Aus dem Stand der Technik sind schon Lösungen für die Ein- und Anbindung von Sekundärflanschen eines Zweimassenschwungrades an ein Drehmomentaufnahmeteil nach Art einer Welle einer Kupplung oder eines Getriebes bekannt.Solutions for the integration and connection of secondary flanges of a dual-mass flywheel to a torque receiving part in the manner of a shaft of a clutch or a transmission are already known from the prior art.
Aus dem Stand der Technik sind bereits zahlreiche Drehmomentübertragungseinrichtungen bekannt. So offenbart bspw. die
Aus dem Stand der Technik, nämlich der
Eine Welle-Nabe-Verbindung zur Drehmomentübertragung in einem Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, ein Verfahren zur Montage einer solchen Verbindung und ein Verfahren zum Betrieb des Antriebsstrangs ist in der
Der Erfindungsgegenstand betrifft also eine axiale Steckverzahnung zwischen einem ZMS-Sekundärflansch und einer Eingangsnabe an einer Kupplung oder einem Getriebe. Während aus dem Stand der Technik schon auf das Einführen einer zusätzlichen Reibung zwischen den beiden Seiten einer Verzahnung durch Blechbauteile gesetzt ist, hat es sich jedoch gezeigt, dass etwa bei längerem Betrieb die Geräuschemission trotzdem wieder auftritt. Dieser Nachteil zeigt sich auch in bestimmten Betriebszuständen bei flachen, geschlossenen Blechpolygonringen zwischen der Nabe und der Welle, insbesondere angeordnet auf der Seite, an welcher die Verzahnung nicht ausgebildet ist. Selbst offene, federnde Drahtringe zwischen Naben und Wellen, sind in Alleinstellung keine ausreichende Lösung. Sie sind auf der Verzahnungsseite angeordnet und wirken auf die eine Verzahnung ein. Diese drei nun schon bekannten Lösungen haben zwar Nachteile, sind aber wesentlich kostengünstiger, als die bis dato übliche Wahl des passgenauen Verzahnungsherstellens. Bis zu jenen drei älteren Erfindungen war es nämlich üblich, die aufgrund von Motorschwingungen auftretenden Klappergeräusche in der Verzahnung durch passgenaue Verzahnungen zu vermeiden. Das sonst immer vorhandene „gewisse“ Spiel in der Verzahnung lässt sich bei solch passgenauen Verzahnungen reduzieren oder gar zu eliminieren, ist jedoch leider sehr kostenintensiv.The subject invention thus relates to an axial spline between a ZMS secondary flange and an input hub to a clutch or a transmission. While it is already set from the prior art to the introduction of an additional friction between the two sides of a toothing by sheet metal components, it has been found that, for example, during prolonged operation, the noise occurs again. This disadvantage is also evident in certain operating conditions with flat, closed Blechpolygonringen between the hub and the shaft, in particular arranged on the side on which the toothing is not formed. Even open, springy wire rings between hubs and shafts are not sufficient solution in isolation. They are arranged on the toothed side and act on the one toothing. Although these three already known solutions have disadvantages, but are much cheaper than the hitherto customary choice of custom-fit Verzahnungsherstellens. Up to those three older inventions it was customary to avoid the rattling noises in the toothing caused by engine vibrations due to precisely fitting toothings. The otherwise always present "certain" play in the gearing can be reduced or even eliminated with such precisely fitting gearing, but unfortunately is very cost-intensive.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Welle-Nabe-Verbindung so zu optimieren, dass die Kosten niedrig gehalten werden, aber die Geräuschemission reduziert oder gar eliminiert wird, und das auch noch dauerhaft. Insbesondere soll ein Wandern des Geräuschminderungsbauteils verhindert werden.It is therefore the object of the present invention to optimize a shaft-hub connection so that the costs are kept low, but the noise emission is reduced or even eliminated, and also permanently. In particular, a migration of the noise reduction component should be prevented.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Welle-Nabe-Verbindung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass am Federblech wenigstens ein überwiegend radial nach außen weisender Sicherungshaken ausgebildet ist. Es sei angemerkt, dass unter einem Federblech nicht zwingend nur ein flaches Bauteil mit Federeigenschaften zu verstehen ist, sondern das Federblech kann durchaus auch einen runden oder elliptischen Querschnitt im Sinne eines Drahtes besitzen.This object is achieved in a generic shaft-hub connection according to the invention that at least one predominantly radially outwardly facing securing hook is formed on the spring plate. It should be noted that under a spring plate is not necessarily only a flat component with spring properties to understand, but the spring plate may well have a round or elliptical cross-section in the sense of a wire.
Man könnte auch sagen, dass die Erfindung ein Polygonblech mit einer oder mehreren optionalen Einfädellaschen, Haltelaschen und Abstandslaschen betrifft, wobei die Haltelasche oder die Haltelaschen auf der Seite der Verzahnung der Welle-Nabe-Verbindung vorhanden ist/sind. Das Federblech kann auch als Polygonblech oder Vieleck-Blech bezeichnet werden. Das Federblech / Polygonblech kann also im Verzahnungseingriff von der Innenverzahnung mit der Außenverzahnung oder direkt axial versetzt dazu vorhanden sein. Alternativ ist es auch möglich einen Polygonring in einer Nut einer Getriebeeingangswelle, die die Innenverzahnung stellt, einzusetzen. Die Innenverzahnung wirkt dann mit einer ZMS-Nabe mit deren Außenverzahnung zusammen.One could also say that the invention relates to a polygon sheet with one or more optional threading tabs, retaining tabs and spacer tabs, wherein the retaining tab or tabs are present on the side of the teeth of the shaft-hub connection. The spring steel sheet can also be referred to as a polygon sheet or polygon sheet metal. The spring plate / polygon sheet can thus be present in the toothing engagement of the internal teeth with the external teeth or directly offset axially thereto. Alternatively, it is also possible to use a polygon ring in a groove of a transmission input shaft, which provides the internal toothing. The internal teeth then interact with a ZMS hub with their external teeth.
Diese alternative Lösung betrifft also eine Welle-Nabe-Verbindung für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, zur Anbindung eines ZMS-Sekundärflansches an ein Drehmomentaufnahmeteil, mit einer eine Innenverzahnung aufweisenden Welle, wobei in die Innenverzahnung eine Außenverzahnung einer Nabe eingepasst ist, wobei zwischen der Nabe und der Welle an beiden Bauteilen ein radial vorgespanntes Federblech mit offenem oder geschlossenem Querschnitt so eingesetzt ist, dass sich das Federblech, insbesondere ein metallisch oder gar stählern ausgebildetes Federblech einerseits mit einer Stützfläche so an einem Abschnitt der Nabe abstützt und andererseits mit einer der Stützfläche radial gegenüberliegenden Abstützfläche so an einem Abschnitt der Welle abstützt, dass die Reibung an der Stützfläche und der Abstützfläche zum jeweiligen Gegenpartner (aus Welle oder Nabe) hemmend auf eine Relativdrehung der Nabe zur Welle einwirkt. Die erfinderische Lösung in Weiterbildung dieser gattungsgemäßen Vorrichtung besteht dann darin, dass das aus Drahtmaterial, etwa mit rundem Querschnitt gefertigte Federblech, in einer Nut in jenem die Innenverzahnung ausbildenden Bauteil so eingesetzt ist, dass es die Außenverzahnung kontaktiert.This alternative solution thus relates to a shaft-hub connection for a drive train of a motor vehicle, for connecting a ZMS secondary flange to a torque receiving part, with an internal toothing having a shaft, wherein in the internal teeth external teeth of a hub is fitted, wherein between the hub and the shaft on both components a radially biased spring plate with open or closed cross-section is inserted so that the spring plate, in particular a metallic or steely formed spring plate on the one hand with a support surface supported on a portion of the hub and on the other hand with one of the support surface radially opposite Supporting surface so supported on a portion of the shaft that the friction on the support surface and the support surface to the respective counterpart (from shaft or hub) inhibiting acts on a relative rotation of the hub to the shaft. The inventive solution in development of this generic device then consists in that made of wire material, such as round cross-section spring plate, in a groove in that the internal toothing forming component is inserted so that it contacts the external teeth.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beansprucht und werden nachfolgend beschrieben.Advantageous embodiments of the invention are claimed in the subclaims and are described below.
So ist es von Vorteil, wenn der Sicherungshaken als bspw. in der Abwicklung rechtwinklige Haltelasche, nämlich als integraler / einstückiger / einmaterialiger Bestandteil eines Hauptkörper des Federbleches ausgebildet ist. Auf diese Weise lassen sich kostengünstige und zeiteffizient arbeitende spanlose Umformverfahren, wie Stanz- und Biegeverfahren, einsetzen.Thus, it is advantageous if the safety hook is formed as, for example, in the development rectangular retaining tab, namely as an integral / one-piece / einmaterialiger part of a main body of the spring plate. In this way, cost-effective and time-efficient working non-cutting forming processes, such as punching and bending processes can be used.
Im Betrieb hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn das Federblech einen Polygonquerschnitt, etwa nach Art eines Vier-, Sechs- oder Achtecks, bspw. mit gerundeten Ecken, besitzt. Die Fertigung des Federbleches ist in diesem Falle auch besonders einfach und in hohen Taktzahlen möglich.In operation, it has been found to be particularly advantageous if the spring plate has a polygonal cross-section, such as in the manner of a four-, six- or octagon, for example. With rounded corners, has. The production of the spring plate is in this case also particularly simple and possible in high numbers of cycles.
Zweckmäßig ist es auch, wenn der Sicherungshaken als eine nahezu oder exakt orthogonal von dem Hauptkörper abstehende / abgewinkelte Haltelasche ausgebildet ist. Bei der Orthogonalität zeigt sich als Vorteil ein flächiges Anliegen der Haltelasche am durch den ZMS-Sekundärflansch gestellten stirnflächigen Nabenabschnitt nach Art einer Vollwelle.It is also useful if the safety hook as a nearly or exactly orthogonal formed by the main body projecting / bent retaining tab. In the case of orthogonality, it is advantageous to provide a flat abutment of the retaining lug on the face-shaped hub section made in the manner of a solid shaft by the ZMS secondary flange.
Es hat sich auch bewährt, wenn eine Vielzahl von Haltelaschen, etwa 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 oder mehr, über den Umfang verteilt, vorzugsweise gleichverteilt, vorhanden sind. Schon bei zwei Haltelaschen ist das Federblech / der Polygonring ausreichend verkippsicher gehaltert, wohingegen bei drei Haltelaschen dieser Zustand verbessert ist. Besonders bevorzugt ist das Vorhandensein von vier Haltelaschen, da dann ein Verkippen wirksam ausgeschlossen ist.It has also proven useful when a plurality of retaining tabs, such as 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 or more, distributed over the circumference, preferably evenly distributed, are present. Even with two retaining tabs, the spring plate / polygon ring is held sufficiently tipping safe, whereas in three retaining tabs this condition is improved. Particularly preferred is the presence of four retaining tabs, since then tilting is effectively excluded.
Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel ist auch dadurch gekennzeichnet, dass an einem stirnseitigen Ende des Hauptkörpers, etwa dem getriebe- oder motorseitigen distalen Ende des Hauptkörpers, der Sicherungshaken absteht. Steht der Sicherungshaken am getriebeseitigen Ende ab, so lässt er sich an einer Hintergriff- oder Eingreifstelle auf der Innenseite der (Hohl-)Welle einhaken, wohingegen ein Festlegen an einem distalen Ende der (Hohl-/Getriebe-)Eingangswelle bei Vorhandensein der Sicherungshaken am motorseitigen distalen Ende von Vorteil ist.An advantageous embodiment is also characterized in that protrudes at a front end of the main body, such as the gear or motor-side distal end of the main body, the safety hook. If the safety hook is on the gearbox side end, it can be hooked to a rear grip or engagement point on the inside of the (hollow) shaft, whereas a fixing to a distal end of the (hollow / gearbox) input shaft in the presence of the safety hook on motor-side distal end is beneficial.
So hat es sich bspw. bewährt, wenn der Sicherungshaken an der Welle positionsfestlegend angreift.So it has proven, for example, when the safety hook on the shaft position fixes attacking.
Dabei ist es bevorzugt, wenn der Sicherungshaken in eine Nut an der Innenseite der (Hohl-)Welle (ein-/hinter)greift oder an einem stirnseitigen Ende der Welle, etwa im Bereich eines Kragens anliegt, etwa das dortige distale Ende umgreifend oder angreifend.It is preferred if the safety hook engages in a groove on the inside of the (hollow) shaft (on / behind) or abuts against a front end of the shaft, for example in the region of a collar, as embracing or attacking the local distal end ,
Insbesondere in Weiterbildung der besagten Alternative ist es von Vorteil, wenn der Kontakt zwischen der Außenverzahnung und dem als Polygonring ausgebildeten Federblech an der radialen Außenseite der Außenverzahnung auftritt.In particular, in a further development of said alternative, it is advantageous if the contact between the outer toothing and formed as a polygon ring spring plate on the radial outer side of the outer toothing occurs.
Dabei ist es von Vorteil, wenn ein Nutgrund der Nut durch einen einstückigen / integralen Bestandteil der Welle gestellt ist.It is advantageous if a groove bottom of the groove is provided by a one-piece / integral part of the shaft.
Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel ist dabei dadurch weitergebildet, dass die Nut zwei Nutwandungen besitzt oder einseitig offen ausgestaltet ist.An advantageous embodiment is further developed in that the groove has two groove walls or open on one side.
Die Montage wird vereinfacht, wenn das Federblech im Bereich der Innenverzahnung und der Außenverzahnung angeordnet ist oder axial versetzt dazu ist. Es sei auch herausgestellt, dass die Welle eine Gegenfläche zur Anlage der Stützfläche oder vorzugsweise der Abstützfläche stellt und die Nabe eine Komplementärfläche zur Anlage der Abstützfläche oder vorzugsweise der Stützfläche stellt. Auf diese Weise lassen sich Reibkräfte zwischen dem Federblech und der Welle einerseits und Reibkräfte zwischen dem Federblech und der Nabe andererseits produzieren, welche dämpfend einer ungewollten Verdrehung der Nabe relativ zur Welle entgegenwirken und somit geräuschemissionsverhindernd wirken.The assembly is simplified if the spring plate is arranged in the region of the internal toothing and the external toothing or axially offset thereto. It should also be pointed out that the shaft provides a mating surface for abutment with the support surface or preferably the support surface and the hub provides a complementary surface for abutment with the support surface or preferably the support surface. In this way, frictional forces between the spring plate and the shaft on the one hand and frictional forces between the spring plate and the hub on the other hand can produce, which counteract damping of unwanted rotation of the hub relative to the shaft and thus act noise-preventing.
Der Aufbau ist vereinfacht, wenn die Abstützfläche eine radial äußere Fläche des Federbleches ist und die Stützfläche eine radial innere Fläche des Federbleches ist oder umgekehrt.The structure is simplified when the support surface is a radially outer surface of the spring plate and the support surface is a radially inner surface of the spring plate or vice versa.
Ferner hat es sich bewährt, wenn die Sicherungslasche zum in Anlage gelangen mit einer vorzugsweise dem Motor zugewandten Stirnseite der Welle bemessen und ausgeformt ist. Wenn das Federblech etwa in Verlängerung einer gedachten in Axialrichtung verlaufenden Trennungsebene durch den Ort des Formschlusses zwischen der Außenverzahnung und der Innenverzahnung angeordnet ist, so kann eine kompakte Bauform erreicht werden.Furthermore, it has proven useful if the securing tab comes into abutment with a preferably facing the motor end face of the shaft and is formed. If the spring plate is arranged approximately in extension of an imaginary axially extending separation plane through the location of the positive connection between the external toothing and the internal toothing, so a compact design can be achieved.
Die Erfindung betrifft letztlich auch einen Antriebsstrang mit einem ZMS-Sekundärflansch und einer Kupplungs-Getriebe-Eingangswelle, die eine Welle-Nabe-Verbindung der erfindungsgemäßen Art ausbildet.Finally, the invention also relates to a drive train with a ZMS secondary flange and a clutch transmission input shaft, which forms a shaft-hub connection of the type according to the invention.
Mit anderen Worten wird zur Vermeidung von Verzahnungsklappern bisher eine Passverzahnung eingesetzt. Diese ist zu teuer, weswegen Alternativlösungen, wie aus jene der
Zwar sind Doppelkupplungs- /Hybrid- / CVT-Dämpfer, die im Bereich der Verbindung zwischen dem Dämpfer und dem Getriebeeingang ansetzen, bekannt, doch gilt es jedoch übliche Passverzahnungen zu vermeiden. Die Standardlösung ist nämlich bisher eine Dämpfernabe mit geräumter Verzahnung und eine entsprechend verzahnte Getriebeeingangswelle oder eine außenverzahnte Dämpfernabe auf einer innenverzahnten Getriebeeingangswelle. Hier setzt aber die Erfindung an und setzt auf einen Kraftschluss zur Realisierung einer Reiblösung und/oder einen Formschluss zum Realisieren einer Verspannlösung und/oder einen Stoffschluss zur Realisierung einer Klebelösung. Für den Anwendungsfall außenverzahnter Dämpfernaben auf innenverzahnte Getriebeeingangswellen werden diese also gegenüber dem Stand der Technik und dem dadurch bedingten Verzahnungsspiel unter dem sonst auftretenden Hervorrufens einer akustischen Beeinträchtigung optimiert.Although dual-clutch / hybrid / CVT dampers, which begin in the region of the connection between the damper and the transmission input, are known, but it is common to avoid tooth splines. The standard solution is so far a damper hub with cleared teeth and a correspondingly toothed transmission input shaft or an externally toothed damper hub on an internally toothed transmission input shaft. Here, however, the invention begins and relies on a frictional connection for realizing a friction solution and / or a form fit for realizing a bracing solution and / or an adhesive bond for realizing an adhesive solution. For the application of externally toothed damper hubs on internally toothed transmission input shafts, these are thus compared the prior art and the consequent interlocking play optimized under the otherwise occurring causing an acoustic impairment.
So setzt die Kraftschluss- / Reiblösung bspw. auf eine Axialspange. Die Lösung besteht neben den bekannten Teilen wie Getriebeeingangswelle und ZMS-Nabe auch aus jener Axialspange. Die Axialspange ist dabei ein gebogener Draht, der senkrecht zur Fügerichtung in der Getriebeeingangswelle angeordnet ist. Beim Fügen wird der Draht radial nach außen gedrängt / betätigt, wodurch es bei einer Betätigung zu einer Rückstellkraft kommt. Im Betrieb wird dadurch ein Reibmoment erzeugt, welches das Verzahnungsklappern verhindert bzw. mindert.For example, the traction / friction solution is based on an axial brace. The solution is in addition to the known parts such as transmission input shaft and ZMS hub and that Axialspange. The Axialspange is a bent wire which is arranged perpendicular to the joining direction in the transmission input shaft. During joining, the wire is pushed / pushed radially outward, which results in a return force on actuation. In operation, a friction torque is thereby generated, which prevents or reduces the gearing rattling.
Eine weitere Kraftschluss- / Reiblösung ist im Einsetzen eines Vieleck-Bleches gefunden worden. Dieses Vieleck-Blech ist einteilig ausgestaltet. Die Lösung besteht dann neben den bekannten Teilen wie Getriebeeingangswelle und ZMS-Nabe auch aus einem Vieleck-Blech. Das Vieleck-Blech ist ein gebogenes, geschlossenes Blech. Das Vieleck-Blech ist senkrecht zur Fügerichtung in der Getriebeeingangswelle angeordnet. Zur axialen Sicherung hat dieses Vieleck-Blech am Umfang Sicherungshaken, welche in eine Sicherungsnut in der Getriebeeingangswelle greifen. Beim Fügen wird das Blech lokal nach außen betätigt / gedrängt. Durch die Betätigung kommt es zu einer Rückstellkraft. Im Betrieb wird dadurch ein Reibmoment erzeugt, welches das Verzahnungsklappern verhindert bzw. mindert.Another adhesion / friction solution has been found in the insertion of a polygon sheet. This polygon sheet is designed in one piece. The solution is then in addition to the known parts such as transmission input shaft and ZMS hub and a polygon sheet. The polygon sheet is a curved, closed sheet metal. The polygon sheet is arranged perpendicular to the joining direction in the transmission input shaft. For axial securing this polygon sheet has on the circumference securing hooks which engage in a securing groove in the transmission input shaft. When joining the sheet is pressed / pushed locally outward. By pressing it comes to a restoring force. In operation, a friction torque is thereby generated, which prevents or reduces the gearing rattling.
Ein weiterer Vieleck-Blechring mit geschlossener Kontur, bspw. unter Einsatz einer Verklinkung, ist hierzu alternativ einsetzbar. Die Lösung besteht dann neben den bekannten Teilen, wie Getriebeeingangswelle und ZMS-Nabe, auch aus einem Vieleck-Blechring. Der Vieleck-Blechring kann mit einer Klinkung geschlossen ausgeführt sein. Ein Formschluss ist dabei an den Enden realisiert. Zur axialen Sicherung hat der Vieleck-Blechring ebenfalls Sicherungshaken am Umfang. Beim Fügen wird der Blechring lokal nach außen gedrängt / betätigt. Durch die Betätigung kommt es zu einer Rückstellkraft. Im Betrieb wird dadurch ein Reibmoment erzeugt, welches das Verzahnungsklappern verhindert bzw. mindert.Another polygon sheet metal ring with a closed contour, for example. Using a latch, this is alternatively used. The solution is then in addition to the known parts, such as transmission input shaft and ZMS hub, and a polygon sheet metal ring. The polygon sheet metal ring can be made closed with a notch. A positive connection is realized at the ends. For axial securing the polygon sheet metal ring also has safety hooks on the circumference. When joining the sheet metal ring is locally pushed outward / operated. By pressing it comes to a restoring force. In operation, a friction torque is thereby generated, which prevents or reduces the gearing rattling.
Alternativ lässt sich auch ein Polygonring einsetzen. Die Lösung besteht dann neben jenen bekannten Teilen wie Getriebeeingangswelle und ZMS-Nabe, auch aus einem Vieleck-Drahtring. Der Vieleck-Drahtring ist ein gebogener Draht, der senkrecht zur Fügerichtung in der Getriebeeingangswelle angeordnet ist. Zur axialen Sicherung ist dieser in einer Nut in der Getriebeeingangswelle eingelegt. Beim Fügen wird der Draht radial nach außen betätigt. Durch die Betätigung kommt es zu einer Rückstellkraft. Im Betrieb wird dadurch ein Reibmoment erzeugt, welches das Verzahnungsklappern verhindert bzw. mindert.Alternatively, a polygon ring can be used. The solution is then in addition to those known parts such as transmission input shaft and ZMS hub, also made of a polygonal wire ring. The polygon wire ring is a bent wire that is perpendicular to the joining direction in the transmission input shaft. For axial securing this is inserted in a groove in the transmission input shaft. When joining the wire is actuated radially outward. By pressing it comes to a restoring force. In operation, a friction torque is thereby generated, which prevents or reduces the gearing rattling.
Davon ergänzend ist eine Formschluss- / Verspannlösung zu sehen, die auf eine geteilte Welle setzt. Die Lösung besteht dann neben den bekannten Teilen wie Getriebeeingangswelle und ZMS-Nabe, auch aus einer verzahnten Scheibe. Die verzahnte Scheibe ist in Umfangsrichtung zur Nabenverzahnung verdreht angebracht. Fixiert werden Naben und Scheibe durch einen Elastomer. Die Verbindung ist durch eine Aufvulkanisation erreicht. Zur Montageerleichterung ist die Verzahnung der ZMS-Nabe mit einer Einfädelschräge versehen. Beim Fügen wird die Scheibe zur Nabe verdreht. Beide Verzahnungen sind dann in Flucht.In addition, a form-fitting / bracing solution is to be seen that relies on a split shaft. The solution is then in addition to the known parts such as transmission input shaft and ZMS hub, and a toothed disc. The toothed disc is mounted twisted in the circumferential direction to the hub teeth. Hub and disc are fixed by an elastomer. The connection is achieved by vulcanization. To facilitate assembly, the toothing of the ZMS hub is provided with a threading bevel. When joining the disc is rotated to the hub. Both gears are then in flight.
Ergänzend kann eine Stoffschluss- / Verklebelösung genutzt werden, wobei auf die Verzahnungsfläche der Nabe und/oder der Welle ein Sicherungsmittel / Fügeklebstoff aufgebracht wird. Gerade im Zusammenhang mit Zweimassenschwungrädern (ZMS) zeigen sich große Vorteile der Erfindung in der Praxis. Gerade also im Bereich einer axialen Steckverzahnung zwischen dem ZMS-Sekundärflansch und einer Eingangsnabe von Kupplung oder Getriebe ist der gewünschte Einsatzbereich zu sehen. Ein Spiel in der Innenverzahnung relativ zur Außenverzahnung aufgrund von Motorschwingungen, das zu Klappergeräuschen führt, wird verhindert. Auf den Einsatz genauer Verzahnungen kann verzichtet werden. Das immer auftretende „gewisse“ Spiel wird dadurch in Kauf nehmbar und die sonst auftretenden negativen Folgen eliminiert oder zumindest gemindert.In addition, an adhesive / bonding solution can be used, wherein a securing agent / bonding adhesive is applied to the toothed surface of the hub and / or the shaft. Especially in the context of dual mass flywheels (DMF) show great advantages of the invention in practice. Especially in the area of an axial spline between the ZMS secondary flange and an input hub of the clutch or gearbox, the desired application area can be seen. A play in the internal teeth relative to the external teeth due to engine vibrations, which leads to rattling noises is prevented. The use of precise gears can be dispensed with. The always occurring "certain" game is accepted and the otherwise occurring negative consequences are eliminated or at least reduced.
Die Erfindung wird nachfolgend auch mit Hilfe einer Zeichnung näher erläutert. Dabei sind unterschiedliche Ausführungsformen gezeigt. Es zeigen:
-
1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Welle-Nabe-Verbindung mit einem vieleck-blechartigen Federblech, das Sicherungshaken aufweist, welche in eine Sicherungsnut auf der Innenseite einer hohlwellenartigen Getriebeeingangswelle mit einer Innenverzahnung eingreift, wobei die Innenverzahnung formschlüssig von einer Außenverzahnung auf einem Wellenstumpf einer ZMS-Nabe kontaktiert wird, -
2 zeigt einen Ausschnitt einer perspektivischen Ansicht des Federbleches nach Art des Vieleck-Bleches mit Sicherungshaken auf dem stumpfartigen getriebeseitigen Ende der ZMS-Nabe, -
3 einen singulären Längsschnitt durch einen motorseitigen distalen Endbereich der Getriebeeingangswelle mit Sicherungsnut, -
4 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Welle-Nabe-Verbindung mit einem vieleck-blechartigen Federblech mit Sicherungshaken auf der Motorseite der Innen- und Außenverzahnung, -
5 eine perspektivische Ansicht des in die Getriebeeingangswelle eingesetzten Federbleches mit vier gleichverteilten Sicherungshaken, -
6 eine Darstellung vergleichbar mit den Darstellungen der1 und4 in perspektivischer teilgeschnittener Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels einer Welle-Nabe-Verbindung, wobei ein polygonringartiges Federblech exakt im Bereich des Zusammenwirkens der Innenverzahnung und der Außenverzahnung eingesetzt ist, -
7 eine perspektivische Darstellung des getriebeseitigen Nabenstumpfes nach Art einer Vollwelle mit einer Außenverzahnung, wobei der Polygonring aus6 aufgesetzt ist, -
8 eine Variante einer Welle-Nabe-Verbindung in einer zu den1 ,4 und6 vergleichbaren Weise, wobei eine verzahnte Scheibe auf die ZMS-Nabe mit der Außenverzahnung aufvulkanisiert ist und ebenfalls in Eingriff mit der Innenverzahnung mit der Getriebeeingangswelle steht, -
9 eine perspektivische Ausschnittsdarstellung der aufvulkanisierten Scheibe mit Einfädelschrägen an den distalen Enden der Außenverzahnung und einem zwischen der ZMS-Nabe und der Scheibe vorhandenem Elastomer, -
10 eine weitere Variante, die eine Axialspange für eine Welle-Nabe-Verbindung in einer zuden 1 ,4 ,6 und8 vergleichbaren Darstellungsweise einsetzt, und -
11 eine Querschnittsdarstellung durch die Bauteile aus10 im Bereich der Axialspange.
-
1 a first embodiment of a shaft-hub connection according to the invention with a polygon sheet-metal spring plate having securing hooks, which engages in a securing groove on the inside of a hollow shaft-like transmission input shaft with an internal toothing, the internal toothing form-fitting of an external toothing on a stub shaft of a ZMS hub be contacted, -
2 shows a detail of a perspective view of the spring plate in the manner of the polygon sheet with securing hooks on the stubby gear-side end of the ZMS hub, -
3 a singular longitudinal section through a motor-side distal end portion of the transmission input shaft with locking groove, -
4 A second embodiment of a shaft-hub connection according to the invention with a polygon sheet-like spring plate with safety hooks on the engine side of the inner and outer teeth, -
5 a perspective view of the spring plate inserted into the transmission input shaft with four equally distributed safety hooks, -
6 a representation comparable to the representations of1 and4 in a perspective partially sectioned view of a third embodiment of a shaft-hub connection, wherein a polygonal ring-like spring plate is used exactly in the region of interaction of the internal toothing and the external toothing, -
7 a perspective view of the transmission-side hub stub in the manner of a solid shaft with an external toothing, wherein the polygon ring of6 is set up, -
8th a variant of a shaft-hub connection in one of the1 .4 and6 comparable manner, wherein a toothed disc is vulcanized onto the ZMS hub with the external toothing and is also in engagement with the internal toothing with the transmission input shaft, -
9 3 a perspective cut-away view of the vulcanized pane with threading bevels at the distal ends of the external toothing and an elastomer present between the DMF hub and the pane; -
10 Another variant, the axial brace for a shaft-hub connection in one of the1 .4 .6 and8th comparable representation uses, and -
11 a cross-sectional view through the components10 in the area of the axial brace.
Die Figuren sind lediglich schematischer Natur und dienen nur dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Merkmale der einzelnen Ausführungsbeispiele können untereinander ausgetauscht werden.The figures are merely schematic in nature and are only for the understanding of the invention. The same elements are provided with the same reference numerals. Features of the individual embodiments can be interchanged.
In der
Das Drehmomentaufnahmeteil
Wie in der
Das Anliegen der jeweiligen Flächen
Wird das Federblech
In dem Ausführungsbeispiel der
Eine Variante ist in den
Es weisen die getriebeseitigen Enden der Außenverzahnung
Eine weitere Variante ist in den
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Welle-Nabe-VerbindungShaft-hub-connection
- 22
- ZMS-SekundärflanschZMS-Sekundärflansch
- 33
- DrehmomentaufnahmeteilTorque receiving part
- 44
- Wellewave
- 55
- Innenverzahnunginternal gearing
- 66
- Außenverzahnungexternal teeth
- 77
- Nabehub
- 88th
- Federblechspring plate
- 99
- Sicherungshakensafety hook
- 1010
- Nutgroove
- 1111
- Sicherungsnutsecuring groove
- 1212
- Innenfläche / InnenseiteInside / inside
- 1313
- Abstützflächesupporting
- 1414
- Stützflächesupport surface
- 1515
- Gegenflächecounter surface
- 1616
- Komplementärflächecomplementary surface
- 1717
- Haltelascheretaining tab
- 1818
- Hauptkörpermain body
- 1919
- stirnseitiges Endefrontal end
- 2020
- Polygonringpolygonal ring
- 2121
- Nut / umlaufende VertiefungGroove / circumferential recess
- 2222
- Nutgrundgroove base
- 2323
- anvulkanisierte Scheibevulcanised pane
- 2424
- Stirnflächeface
- 2525
- Ende der NabeEnd of the hub
- 2626
- Elastomerelastomer
- 2727
- Verzahnunggearing
- 2828
- Zahntooth
- 2929
- EinfädelschrägeEinfädelschräge
- 3030
- AxialspangeAxialspange
- 3131
- Schlitzslot
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102005037514 A1 [0003, 0026]DE 102005037514 A1 [0003, 0026]
- DE 102015219251 A1 [0004, 0026]DE 102015219251 A1 [0004, 0026]
- DE 102014212844 A1 [0005, 0026]DE 102014212844 A1 [0005, 0026]
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2018
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CN108533625B (en) | 2022-10-21 |
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Legal Events
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---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
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