DE102018103608A1 - Shaft-hub connection for a three-shaft transmission - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Welle-Nabe-Verbindung zwischen einer Welle (1) und zumindest einem Zahnrad (2a) für ein Dreiwellengetriebe, wobei das zumindest eine Zahnrad (2) stoffschlüssig mit der Welle (1) verbunden ist und eine umlaufende Nut (3) aufweist, wobei in der Nut (3) ein rotationssymmetrischer Armierungsring (4) angeordnet ist, um die Steifigkeit des zumindest einen Zahnrades (2) zu erhöhen. Ferner betrifft die Erfindung ein Dreiwellengetriebe mit einer solchen Welle-Nabe-Verbindung.The invention relates to a shaft-hub connection between a shaft (1) and at least one toothed wheel (2a) for a three-shaft transmission, wherein the at least one toothed wheel (2) is materially connected to the shaft (1) and has a circumferential groove (3). wherein in the groove (3) a rotationally symmetrical reinforcement ring (4) is arranged in order to increase the rigidity of the at least one gear (2). Furthermore, the invention relates to a three-shaft transmission with such a shaft-hub connection.

Description

Die Erfindung betrifft eine Welle-Nabe-Verbindung zwischen einer Welle und zumindest einem Zahnrad für ein Dreiwellengetriebe, wobei das zumindest eine Zahnrad stoffschlüssig mit der Welle verbunden ist und eine umlaufende Nut aufweist. Ferner betrifft die Erfindung ein Dreiwellengetriebe mit einer solchen Welle-Nabe-Verbindung.The invention relates to a shaft-hub connection between a shaft and at least one gear for a three-shaft gear, wherein the at least one gear is integrally connected to the shaft and has a circumferential groove. Furthermore, the invention relates to a three-shaft transmission with such a shaft-hub connection.

Aus der WO 2004087365 A1 ist ein Verfahren zum Verbinden eines rotationssymmetrischen Teiles mit einem Nabenteil durch Schweißen bekannt. Die miteinander zu verbindenden Kontaktflächen sind im Wesentlichen zylindrisch und der rotationssymmetrische Teil hat Funktionsflächen, deren genaue Lage und/oder Winkel funktionswesentlich ist. Der rotationssymmetrische Teil und der Nabenteil sind in ihren die Drehachse enthaltenden Längsschnitten so bemessen, dass beim Aufschrumpfen oder Aufpressen des rotationssymmetrischen Teils in diesen Spannungen und durch diese Verformungen entstehen, die den beim darauffolgenden Schweißen zu erwartenden Spannungen und durch diese verursachten Verformungen entgegengesetzt sind.From the WO 2004087365 A1 is a method for connecting a rotationally symmetrical part with a hub part by welding known. The contact surfaces to be joined together are substantially cylindrical and the rotationally symmetric part has functional surfaces whose exact position and / or angle is essential to the function. The rotationally symmetrical part and the hub part are dimensioned in their longitudinal axis containing the axis of rotation, that arise during shrinking or pressing the rotationally symmetric part in these stresses and by these deformations, which are opposite to the expected during subsequent welding voltages and caused by these deformations.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Welle-Nabe-Verbindung zwischen einer Welle und einem Zahnrad dahingehend weiterzuentwickeln, dass Risse innerhalb einer Schweißnaht, die nach einem Schweißprozess und während des Betriebes auftreten, reduziert werden. Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand von Patentanspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen sind den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Figuren zu entnehmen.The object of the present invention is to develop a shaft-hub connection between a shaft and a gear in such a way that cracks within a weld, which occur after a welding process and during operation, are reduced. The object is solved by the subject matter of claim 1. Preferred embodiments are given in the dependent claims, the description and the figures.

Eine erfindungsgemäße Welle-Nabe-Verbindung zwischen einer Welle und zumindest einem Zahnrad für ein Dreiwellengetriebe weist eine stoffschlüssige Verbindung zwischen dem zumindest einen Zahnrad und der Welle auf, wobei das zumindest eine Zahnrad eine umlaufende Nut aufweist, wobei in der Nut ein rotationssymmetrischer Armierungsring angeordnet ist, um die Steifigkeit des zumindest einen Zahnrades zu erhöhen. Die Welle-Nabe-Verbindung ist insbesondere dazu vorgesehen, Drehmomente von der Welle auf das zumindest eine rotierende Zahnrad zu übertragen oder umgekehrt ein Drehmoment von dem zumindest einen rotierenden Zahnrad aufzunehmen und weiterzuleiten.A shaft-hub connection according to the invention between a shaft and at least one gearwheel for a three-shaft transmission has a material connection between the at least one gearwheel and the shaft, wherein the at least one gearwheel has a circumferential groove, wherein a rotationally symmetrical reinforcing ring is arranged in the groove to increase the rigidity of the at least one gear. The shaft-hub connection is particularly intended to transmit torques from the shaft to the at least one rotating gear or, conversely, to receive and transmit torque from the at least one rotating gear.

Neben dem Armierungsring ist auch die Welle rotationssymmetrisch ausgebildet, wobei die Welle und das zumindest eine Zahnrad koaxial zueinander angeordnet sind. Das zumindest eine Zahnrad ist vorzugsweise schrägverzahnt ausgebildet und wird in einem Montagevorgang zunächst auf die Welle montiert. Die Welle-Nabe-Verbindung kann Axialkräfte, Querkräfte und Biegemomente übertragen.In addition to the reinforcing ring and the shaft is rotationally symmetrical, wherein the shaft and the at least one gear are arranged coaxially with each other. The at least one gear is preferably helical and is first mounted in an assembly process on the shaft. The shaft-hub connection can transmit axial forces, shear forces and bending moments.

Die Welle der Welle-Nabe-Verbindung kann axiale und radiale Ölführungskanäle aufweisen, die beispielsweise einen radialen Spalt zwischen der Welle und dem zumindest einen Zahnrad schmieren. Das durch Fliehkräfte nach außen geförderte und am Zahnrad austretende Schmiermittel dient dabei insbesondere der Schmierung der miteinander in Zahneingriff stehenden Zahnräder. Ferner kann die Welle derart ausgebildet sein, dass eine weitere Verzahnung, insbesondere eine Schrägverzahnung einteilig mit der Welle verbunden ist. Das zumindest eine Zahnrad kommt dann bei dem Montagevorgang stirnseitig an der Schrägverzahnung der Welle axial zur Anlage und wird an einer gegenüberliegenden Stirnseite des Zahnrades mit der Welle stoffschlüssig verbunden. Insbesondere werden so zwei Zahnräder zu einem Stufenplanetenrad gefügt.The shaft of the shaft-hub connection can have axial and radial oil guide channels which, for example, lubricate a radial gap between the shaft and the at least one toothed wheel. The lubricant, which is conveyed outwards by centrifugal forces and exits at the toothed wheel, serves in particular for the lubrication of the toothed wheels meshing with each other. Further, the shaft may be formed such that a further toothing, in particular a helical toothing is integrally connected to the shaft. The at least one gear then comes in the assembly process frontally on the helical teeth of the shaft axially to the plant and is connected cohesively on an opposite end face of the gear with the shaft. In particular, two gears are thus added to a stepped planetary gear.

Vorzugsweise ist eine Schweißnaht zur Ausbildung der stoffschlüssigen Verbindung vorgesehen, wobei die Schweißnaht radial zwischen der Welle und dem zumindest einen Zahnrad ausgebildet ist. Die Schweißnaht hat die Aufgabe eine radiale Kraft, die durch die Schrägverzahnung auf das zumindest eine Zahnrad wirkt, aufzunehmen und in die Welle zu leiten. Die Schweißnaht kann insbesondere mittels Laserschweißen erzeugt werden, da ein geringer Wärmeeintrag und ein damit einhergehender Verzug gewährleistet wird.Preferably, a weld for forming the cohesive connection is provided, wherein the weld seam is formed radially between the shaft and the at least one gear. The task of the welded seam is to absorb a radial force, which acts on the at least one toothed wheel by the helical toothing, and to guide it into the shaft. The weld can be generated in particular by means of laser welding, since a low heat input and a concomitant delay is guaranteed.

Bevorzugt ist die Nut dazu vorgesehen, einen Verzug des Zahnrades zu verhindern. Der Schweißprozess führt aufgrund der hohen Temperaturen und der sich dabei ausbildenden Wärmeeinflusszone zu einem Verzug des zumindest einen Zahnrades. Die Nut wirkt diesem Verzug entgegen, sodass das Zahnrad die ursprüngliche Form im Wesentlichen beibehält oder ein tolerierbares Maß an Verformung einhält. Durch das Anordnen des Armierungsrings innerhalb der Nut nach dem Schweißprozess wird eine vorliegende Querschnittsschwächung des Zahnrades im Bereich der Nut teilweise kompensiert, sodass mit dem Einbringen des Armierungsrings in die Nut eine Vergrößerung der Steifigkeit des Zahnrades einhergeht. Mithin werden die radialen Kräfte, die durch die Drehmomentübertragung auf das Zahnrad wirken, besser verteilt und teilweise durch den Armierungsring aufgenommen.Preferably, the groove is provided to prevent distortion of the gear. The welding process leads to a distortion of the at least one gear wheel due to the high temperatures and the forming heat-influencing zone. The groove counteracts this distortion so that the gear substantially retains the original shape or maintains a tolerable amount of deformation. By arranging the reinforcing ring within the groove after the welding process, a present cross-sectional weakening of the gear in the region of the groove is partially compensated, so that the introduction of the reinforcing ring in the groove is accompanied by an increase in the stiffness of the gear. Thus, the radial forces acting through the torque transmission to the gear, better distributed and partially absorbed by the reinforcing ring.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass radial zwischen einer Innenflanke der Nut und dem Armierungsring ein Pressverband ausgebildet ist. Unter einem Pressverband ist eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Armierungsring und dem Zahnrad zu verstehen. Der Armierungsring wird dabei unter hoher Axialkraft auf den entsprechenden Wellensitz des Zahnrades gepresst, wobei die Kraftübertragung zwischen der Innenumfangsfläche des Armierungsrings und einer mit dem Armierungsring in Pressverband tretende Innenflanke der Nut durch Haftreibung erfolgt. Diese Haftreibungskraft verhindert das Gleiten des Armierungsrings relativ zum Zahnrad. Durch den Presssitz des Armierungsrings innerhalb der Nut wird, wie bereits erwähnt, die Steifigkeit des Zahnrades erhöht. Dadurch wirkt der Presssitz einer Rissbildung innerhalb der Schweißnaht nach dem Schweißprozess sowie während des Betriebes der Welle-Nabe-Verbindung entgegen und vergrößert so die Dauerfestigkeit der Welle-Nabe-Verbindung.The invention includes the technical teaching that radially between an inner edge of the groove and the reinforcing ring, a press fit is formed. Under a press fit is a non-positive connection between the reinforcing ring and the gear to understand. The reinforcing ring is pressed under high axial force on the corresponding shaft seat of the gear, wherein the force transmission between the inner peripheral surface of the reinforcing ring and a passing with the reinforcing ring in interference fit inside edge of the Nut is done by stiction. This static frictional force prevents sliding of the reinforcing ring relative to the gear. By the interference fit of the reinforcing ring within the groove, as already mentioned, the rigidity of the gear is increased. As a result, the press fit counteracts crack formation within the weld after the welding process and during operation of the shaft-hub connection, thus increasing the fatigue strength of the shaft-hub connection.

Vorzugsweise ist die Nut im Wesentlichen rechteckig ausgebildet und weist abgerundete Ecken auf. Die Nut mit den abgerundeten Ecken wirkt sich vorteilhaft auf die Spannungsverteilung während des Schweißprozesses aus, wobei insbesondere Spannungsspitzen und eine Kerbwirkung in den Ecken der Nut verringert werden. Die Ecken der Nut weisen einen Radius auf, der in Abhängigkeit von der Geometrie der Nut und des Zahnrades sowie den auftretenden Spannungen innerhalb des Zahnrades eingestellt wird.Preferably, the groove is formed substantially rectangular and has rounded corners. The groove with the rounded corners has an advantageous effect on the stress distribution during the welding process, in particular stress peaks and a notch effect in the corners of the groove are reduced. The corners of the groove have a radius that is adjusted depending on the geometry of the groove and the gear and the voltages occurring within the gear.

Bevorzugt ist der Armierungsring im Querschnitt im Wesentlichen rechteckig ausgebildet, wobei der Armierungsring zumindest eine Fase aufweist. Der Armierungsring ist insbesondere derart ausgebildet, dass die Nut größtmöglich ausgefüllt ist und der Armierungsring mit einer Stirnfläche flächig am Nutboden zur Anlage kommt. Mithin ist die axiale Positionierung des Armierungsrings während eines Einpressvorganges axial durch den Nutboden begrenzt. Somit weist der Armierungsring an der Innenmantelfläche den Presssitz auf, kommt mit einer Stirnfläche am Nutboden zur Anlage und bildet an der Außenmantelfläche einen Spalt zwischen dem Armierungsring und einer Außenflanke der Nut aus. Die axiale Länge des Armierungsrings entspricht im Wesentlichen der Tiefe der Nut, wobei der Armierungsring alternativ auch länger oder kürzer ausgebildet sein kann. Der Armierungsring weist vorzugsweise eine einzige Fase auf, die im Bereich der abgerundeten Ecke an der Innenflanke der Nut angeordnet ist, in der der Pressverband zwischen dem Armierungsring und dem Zahnrad vorliegt. Mithin ist der Armierungsring im Bereich des Radius der abgerundeten Ecke der Nut ausgespart, sodass eine flächige Auflage des Armierungsrings am Nutboden und ein fest sitzender Presssitz realisiert werden.Preferably, the reinforcing ring is formed in cross-section substantially rectangular, wherein the reinforcing ring has at least one chamfer. The reinforcing ring is in particular designed such that the groove is filled as large as possible and the reinforcing ring comes with a face flat against the groove bottom to the plant. Consequently, the axial positioning of the reinforcing ring is limited axially during a press-fitting operation by the groove bottom. Thus, the reinforcing ring on the inner lateral surface of the press fit, comes with an end face on the groove bottom to the plant and forms on the outer lateral surface a gap between the reinforcing ring and an outer edge of the groove. The axial length of the reinforcing ring substantially corresponds to the depth of the groove, wherein the reinforcing ring may alternatively be formed longer or shorter. The reinforcing ring preferably has a single chamfer, which is arranged in the region of the rounded corner on the inner edge of the groove in which the interference fit between the reinforcing ring and the gear is present. Consequently, the reinforcing ring is recessed in the region of the radius of the rounded corner of the groove, so that a flat support of the reinforcing ring on the groove bottom and a tight-fitting press fit can be realized.

Des Weiteren bevorzugt ist der Armierungsring aus einem Metall, vorzugsweise einem Stahl ausgebildet. Besonders bevorzugt ist der Armierungsring aus X40CrMoV51 ausgebildet. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Armierungsring gehärtet. Dies kann durch verschiedene Härtungsverfahren, wie beispielsweise Vakuumhärten mit anschließendem Anlassen erfolgen.Furthermore, the reinforcing ring is preferably formed from a metal, preferably a steel. Particularly preferably, the reinforcing ring is formed from X40CrMoV51. According to a preferred embodiment, the reinforcing ring is hardened. This can be done by various curing methods, such as vacuum hardening with subsequent tempering.

Die Welle-Nabe-Verbindung ist insbesondere für ein Dreiwellengetriebe eines Kraftfahrzeugs vorgesehen. Unter einem Dreiwellengetriebe ist ein einfaches oder zusammengesetztes Planetengetriebe zu verstehen, das drei Anschlusswellen umfasst, beispielsweise bestehend aus einer Antriebswelle, einer Zwischenwelle sowie einer Hauptwelle. Insbesondere ist die Welle-Nabe-Verbindung für die Zwischenwelle vorgesehen.The shaft-hub connection is provided in particular for a three-shaft transmission of a motor vehicle. Under a three-shaft gear is a simple or composite planetary gear to understand that includes three connection shafts, for example, consisting of a drive shaft, an intermediate shaft and a main shaft. In particular, the shaft-hub connection is provided for the intermediate shaft.

Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der beiden Figuren näher dargestellt. Dabei zeigt

  • 1 eine vereinfachte schematische Teilschnittdarstellung einer Zwischenwelle mit einer erfindungsgemäßen Welle-Nabe-Verbindung, und
  • 2 eine detaillierte Querschnittdarstellung eines Armierungsrings der Welle-Nabe-Verbindung.
Further measures improving the invention will be described in more detail below together with the description of a preferred embodiment of the invention with reference to the two figures. It shows
  • 1 a simplified schematic partial sectional view of an intermediate shaft with a shaft-hub connection according to the invention, and
  • 2 a detailed cross-sectional view of a reinforcing ring of the shaft-hub connection.

Gemäß 1 ist exemplarisch eine Zwischenwelle für ein - hier nicht dargestelltes - Dreiwellengetriebe dargestellt. Zwischen einer rotationssymmetrischen Welle 1 und einem schrägverzahnten Zahnrad 2 ist vorliegend eine Welle-Nabe-Verbindung ausgebildet. Die Welle 1 ist einteilig mit einer Schrägverzahnung 8 verbunden und durch ein erstes und zweites Lagerelement 6a, 6b drehbar gelagert, wobei das Zahnrad 2 stirnseitig an der Schrägverzahnung 8 der Welle 1 zur Anlage kommt und axial positioniert wird. Die hier beschriebene Welle-Nabe-Verbindung kann selbstverständlich auch für weitere - hier nicht dargestellte - An- oder Abtriebswellen eines Getriebes vorgesehen sein.According to 1 exemplified an intermediate shaft for a - not shown here - three-shaft gearbox shown. Between a rotationally symmetric shaft 1 and a helical gear 2 In the present case, a shaft-hub connection is formed. The wave 1 is one-piece with a helical toothing 8th connected and by a first and second bearing element 6a . 6b rotatably mounted, wherein the gear 2 frontally on the helical toothing 8th the wave 1 comes to rest and is positioned axially. The shaft-hub connection described here can of course also be provided for further - not shown here - input or output shafts of a transmission.

Das Zahnrad 2 ist an einer zur Schrägverzahnung 8 gegenüberliegenden Stirnseite stoffschlüssig mit der Welle 1 verbunden, wobei die stoffschlüssige Verbindung durch eine Schweißnaht 5 erzeugt wird, die an einer Stirnseite 10 des Zahnrades 2 zumindest teilweise radial zwischen der Welle 1 und dem zumindest einen Zahnrad 2 ausgebildet ist. Ferner weist das Zahnrad 2 an der schweißnahtseitigen Stirnseite eine umlaufene Nut 3 auf, die einen Verzug des Zahnrades 2 während und nach einem Schweißprozess der Schweißnaht 5 verhindert. Die Nut 3 ist vorliegend rechteckig ausgebildet und weist einen Nutboden 11 sowie eine Innenflanke 7 und eine Außenflanke 12 auf. Zwischen dem Nutboden 11 und der Innenflanke 7 beziehungsweise der Außenflanke 12 sind abgerundete Ecken 16a, 16b mit einem Radius ausgebildet, die eine Kerbwirkung und Spannungsspitzen im Bereich der Ecken der Nut 3 verhindern. Der Radius der abgerundeten Ecken ist dabei abhängig von den auftretenden Spannungen innerhalb des Zahnrades 2. Die Nut 3 ist an der Stirnseite 10 des Zahnrades 2 in einem Bereich zwischen dem Innen- und Außendurchmesser des Zahnrades 2 angeordnet, wobei die Nut 3 insbesondere weder an den Innendurchmesser noch an den Außendurchmesser des Zahnrades 2 angrenzt.The gear 2 is at one for helical gearing 8th opposite end face cohesively with the shaft 1 connected, wherein the cohesive connection by a weld 5 is generated, which at a front side 10 of the gear 2 at least partially radially between the shaft 1 and the at least one gear 2 is trained. Furthermore, the gear has 2 at the weld side end a circumferential groove 3 on that a delay of the gear 2 during and after a welding process of the weld 5 prevented. The groove 3 is presently rectangular and has a groove bottom 11 as well as an inside flank 7 and an outside flank 12 on. Between the groove bottom 11 and the inside flank 7 or the outer edge 12 are rounded corners 16a . 16b formed with a radius that has a notch effect and stress peaks in the area of the corners of the groove 3 prevent. The radius of the rounded corners is dependent on the occurring stresses within the gear 2 , The groove 3 is on the front side 10 of the gear 2 in a range between the inner and outer diameter of the gear 2 arranged, wherein the groove 3 in particular neither to the inner diameter nor to the outer diameter of the gear 2 borders.

Nach 2 wird der durch die Nut 3 verringerte Querschnitt des Zahnrades 2 teilweise durch einen rotationssymmetrischen Armierungsring 4 ausgeglichen, der innerhalb der Nut 3 angeordnet ist. Der Armierungsring 4 ist vorliegend aus einem gehärteten Stahl ausgebildet und wird in einem Axialfügeschritt in die Nut 3 eingepresst, wobei dadurch radial zwischen der Innenflanke 7 der Nut 3 und einer Innenmantelfläche 14 des Armierungsrings 4 ein Pressverband ausgebildet wird. Damit wird die Steifigkeit des Zahnrades 2 erhöht und gleichzeitig das Risiko einer Rissbildung innerhalb der Schweißnaht 5 reduziert. Zwischen einer Außenmantelfläche 15 des Armierungsrings 4 und der Außenflanke 12 der Nut 3 ist ein Spalt 13 ausgebildet, der zur Spannungsreduzierung des Zahnrades 2 vorgesehen ist.To 2 becomes the through the groove 3 reduced cross-section of the gear 2 partly by a rotationally symmetrical reinforcement ring 4 balanced, within the groove 3 is arranged. The reinforcing ring 4 In the present case, it is formed from a hardened steel and is inserted into the groove in an axial insertion step 3 pressed, thereby radially between the inner edge 7 the groove 3 and an inner circumferential surface 14 of the reinforcing ring 4 a press dressing is formed. This will increase the stiffness of the gear 2 increases and at the same time the risk of cracking within the weld 5 reduced. Between an outer circumferential surface 15 of the reinforcing ring 4 and the outside flank 12 the groove 3 is a gap 13 designed to reduce the voltage of the gear 2 is provided.

Der Armierungsring 4 ist im Querschnitt quadratisch ausgebildet, wobei der Armierungsring 4 eine Fase 9 aufweist. Anders gesagt ist der Armierungsring 4 im Querschnitt diamantförmig ausgebildet, wobei sich die Querschnittsfläche aus einem gleichschenkligen Dreieck und einem gleichschenkligen Trapez zusammensetzt, getrennt durch eine gestrichelte Trennlinie. Mithin ist der Armierungsring 4 derart ausgebildet, dass die Nut 3 größtmöglich ausgefüllt ist und der Armierungsring 4 mit einer Stirnfläche flächig am Nutboden 11 zur Anlage kommt. Die axiale Positionierung des Armierungsrings 4 ist durch den Nutboden 11 begrenzt. Somit weist der Armierungsring 4 an der Innenmantelfläche 14 den Presssitz auf, kommt ferner mit einer Stirnfläche am Nutboden 11 zur Anlage und bildet an der Außenmantelfläche 15 einen Spalt 13 zwischen dem Armierungsring 4 und der Außenflanke 12 der Nut 3 aus. Die Fase 9 des Armierungsrings 4 ist im Bereich der ersten abgerundeten Ecke 16a an der Innenflanke 7 der Nut 3 angeordnet, in der der Pressverband zwischen dem Armierungsring 4 und dem Zahnrad 2 vorliegt.The reinforcing ring 4 is square in cross-section, wherein the reinforcing ring 4 a chamfer 9 having. In other words, the reinforcing ring 4 formed in cross-section diamond-shaped, wherein the cross-sectional area of an isosceles triangle and an isosceles trapezoid, separated by a dashed dividing line. Consequently, the reinforcing ring 4 formed such that the groove 3 as far as possible and the reinforcing ring 4 with an end face flat on the groove bottom 11 comes to the plant. The axial positioning of the reinforcing ring 4 is through the groove bottom 11 limited. Thus, the reinforcing ring 4 on the inner circumferential surface 14 the press fit, also comes with an end face on the groove bottom 11 to the plant and forms on the outer circumferential surface 15 a gap 13 between the reinforcing ring 4 and the outside flank 12 the groove 3 out. The chamfer 9 of the reinforcing ring 4 is in the area of the first rounded corner 16a on the inside flank 7 the groove 3 arranged in which the interference fit between the reinforcing ring 4 and the gear 2 is present.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Wellewave
22
Zahnradgear
33
Nutgroove
44
Arm ierungsringArm ierungsring
55
SchweißnahtWeld
6a, 6b6a, 6b
Lagerelementbearing element
77
Innenflankeinside edge
88th
Zwischenwelleintermediate shaft
99
Fasechamfer
1010
Stirnseitefront
1111
Nutbodengroove bottom
1212
Außenflankeouter flank
1313
Spaltgap
1414
InnenmantelflächeInner surface area
1515
AußenmantelflächeOuter casing surface
16a, 16b16a, 16b
Eckecorner

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2004087365 A1 [0002]WO 2004087365 A1 [0002]

Claims (10)

Welle-Nabe-Verbindung zwischen einer Welle (1) und zumindest einem Zahnrad (2) für ein Dreiwellengetriebe, wobei das zumindest eine Zahnrad (2) stoffschlüssig mit der Welle (1) verbunden ist und eine umlaufende Nut (3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Nut (3) ein rotationssymmetrischer Armierungsring (4) angeordnet ist, um die Steifigkeit des zumindest einen Zahnrades (2) zu erhöhen.Shaft-hub connection between a shaft (1) and at least one gear (2) for a three-shaft gear, wherein the at least one gear (2) is materially connected to the shaft (1) and has a circumferential groove (3), characterized in that a rotationally symmetrical reinforcement ring (4) is arranged in the groove (3) in order to increase the rigidity of the at least one toothed wheel (2). Welle-Nabe-Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (3) dazu vorgesehen ist, einen Verzug des Zahnrades (2) zu verhindern.Shaft-hub connection after Claim 1 , characterized in that the groove (3) is provided to prevent a delay of the gear (2). Welle-Nabe-Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass radial zwischen einer Innenflanke (7) der Nut (3) und dem Armierungsring (4) ein Pressverband ausgebildet ist.Shaft-hub connection according to one of the preceding claims, characterized in that radially between an inner edge (7) of the groove (3) and the reinforcing ring (4) is formed a press fit. Welle-Nabe-Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schweißnaht (5) zur Ausbildung der stoffschlüssigen Verbindung vorgesehen ist, wobei die Schweißnaht (5) radial zwischen der Welle (1) und dem zumindest einen Zahnrad (2) ausgebildet ist.Shaft-hub connection according to one of the preceding claims, characterized in that a weld seam (5) is provided for forming the integral connection, wherein the weld seam (5) formed radially between the shaft (1) and the at least one gear (2) is. Welle-Nabe-Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (3) stirnseitig am Zahnrad (2) angeordnet ist.Shaft-hub connection according to one of the preceding claims, characterized in that the groove (3) is arranged frontally on the gear (2). Welle-Nabe-Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (3) im Wesentlichen rechteckig ausgebildet ist und abgerundete Ecken aufweist.Shaft-hub connection according to one of the preceding claims, characterized in that the groove (3) is formed substantially rectangular and has rounded corners. Welle-Nabe-Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Armierungsring (4) im Querschnitt im Wesentlichen rechteckig ausgebildet ist, wobei der Armierungsring (4) zumindest eine Fase (9) aufweist.Shaft-hub connection according to one of the preceding claims, characterized in that the reinforcing ring (4) is formed in cross-section substantially rectangular, wherein the reinforcing ring (4) has at least one chamfer (9). Welle-Nabe-Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Armierungsring (4) aus einem Metall, vorzugsweise einem Stahl ausgebildet ist.Shaft-hub connection according to one of the preceding claims, characterized in that the reinforcing ring (4) made of a metal, preferably a steel is formed. Welle-Nabe-Verbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Armierungsring (4) gehärtet ist.Shaft-hub connection according to one of the preceding claims, characterized in that the reinforcing ring (4) is hardened. Dreiwellengetriebe für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Welle-Nabe-Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 9.A three-shaft transmission for a motor vehicle, comprising a shaft-hub connection according to one of Claims 1 to 9 ,
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2023174471A1 (en) * 2022-03-15 2023-09-21 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Shaft module and method for installing a shaft module

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WO2004087365A1 (en) 2003-03-31 2004-10-14 Magna Steyr Fahrzeugtechnik Ag & Co Kg Method for welding a rotationally symmetrical part to a hub part

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