DE102018110881A1 - Anordnung zur Fliehkraftsicherung zumindest eines auf einer Rotorwelle einer elektrischen Maschine zur Lagesicherung axial festgesetzten Sicherungsrings und Verwendung einer solchen Anordnung - Google Patents

Anordnung zur Fliehkraftsicherung zumindest eines auf einer Rotorwelle einer elektrischen Maschine zur Lagesicherung axial festgesetzten Sicherungsrings und Verwendung einer solchen Anordnung Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Fliehkraftsicherung zumindest eines auf einer Rotorwelle (3) einer elektrischen Maschine zur Lagesicherung axial festgesetzten Sicherungsrings (4, 5), wobei zur Sicherung gegen die bei Rotation der Rotorwelle (3) auf den Sicherungsring (4, 5) wirkenden Fliehkräfte zumindest ein Sicherungselement (8, 9) vorgesehen ist, das mit einem ersten Abschnitt (11) zur Befestigung auf die Rotorwelle (3) aufgesteckt und mit einem zweiten Abschnitt (12) zumindest teilweise über den Sicherungsring (4, 5) geschoben ist und diesen radial sichert.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Fliehkraftsicherung zumindest eines auf einer Rotorwelle einer elektrischen Maschine zur Lagesicherung axial festgesetzten Sicherungsrings und eine Verwendung einer solchen Anordnung gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bzw. 10 näher definierten Art.
  • Aus DE 10 2011 082 017 A1 ist eine Lageranordnung für eine Antriebsvorrichtung mit mindestens einer elektrischen Maschine bekannt. Dort ist zur Lagerung einer Rotorwelle einer elektrischen Maschine ein erstes und zweites Wälzlager vorgesehen. Die Wälzlager sind jeweils über einen in eine Wellennut eingelassenen Sicherungsring auf der Rotorwelle fixiert. Nachteilig wirkt sich bei dieser Ausgestaltung der Umstand aus, dass auf Rotorwellen in elektrischen Maschinen ab einer Drehzahl von ca. 6000 U/min und höher bei einfachen Standard-Sicherungsringen die im Betrieb wirkenden Fliehkräfte zu einem Aufweiten und Lösen des jeweiligen Sicherungsrings führen können, wodurch die axiale Sicherung auf der Rotorwelle nicht mehr gewährleistet ist. Daher ist in solchen Fällen der Einsatz von Spezial-Sicherungsringen, insbesondere mit sogenannter Self-Locking-Funktion, erforderlich. Diese sind in sich geschlossen und können sich dadurch nicht unter Fliehkraft öffnen. Der Einsatz von Spezial-Sicherungsringen ist teuer und in Serienmontage nur mit großem Aufwand oder nur in Handmontage zu realisieren. Zudem ist eine Demontage in der Regel nur durch Zerstörung des Sicherungsrings möglich.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der vorgenannten Art hinsichtlich ihres Aufbaus und ihrer Montage zu vereinfachen und betriebssicher zu gestalten. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, eine Verwendung einer Anordnung der vorgenannten Art vorzuschlagen.
  • Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 und alternativ durch die Merkmale des Patentanspruchs 10 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
  • Es wird eine Anordnung zur Fliehkraftsicherung zumindest eines auf einer Rotorwelle einer elektrischen Maschine zur Lagesicherung axial festgesetzten Sicherungsrings vorgeschlagen. Erfindungsgemäß ist zur Sicherung gegen die bei Rotation der Rotorwelle auf den Sicherungsring wirkenden Fliehkräfte zumindest ein Sicherungselement vorgesehen, das mit einem ersten Abschnitt zur Befestigung auf die Rotorwelle aufgesteckt und mit einem zweiten Abschnitt zumindest teilweise über den Sicherungsring geschoben ist und diesen radial sichert. Auf diese Weise wird eine einfach aufgebaute und auf der Rotorwelle einfach montierbare Fliehkraftsicherung des Sicherungsrings erreicht. Hierdurch ist ein fliehkraftbedingtes Aufweiten und Lösen des Sicherungsrings im Betrieb sicher vermeidbar und die Verwendung von einfach herstell- und montierbaren Standard-Sicherungsringen auf Rotorwellen von elektrischen Maschinen unabhängig von der Drehzahl derselben möglich. Dadurch kann auf teure Spezial-Sicherungsringe oder andere aufwendig aufgebaute und nur aufwendig montierbare Lösungen verzichtet werden.
  • Vorzugsweise ist das Sicherungselement zur Befestigung kraftschlüssig auf die Rotorwelle aufgesteckt. Die Anordnung ist so besonders einfach montier- und zerstörungsfrei demontierbar. Denkbar sind auch andere lösbare form- oder form- und kraftschlüssige Verbindungen, insbesondere eine Schnappverbindung, zwischen Sicherungselement und Rotorwelle.
  • In einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Sicherungselement als Sicherungshülse ausgeführt ist. Vorzugsweise ist diese mit einem ersten Abschnitt auf dem Außendurchmesser der Rotorwelle aufgepresst und umfasst mit einem zweiten Abschnitt den Sicherungsring am Außendurchmesser.
  • In besonders vorteilhafter Weise ist die erfindungsgemäße Anordnung zur axialen Lagesicherung zumindest eines auf der Rotorwelle angeordneten Lagers einsetzbar, das mit zumindest einem Sicherungsring auf der Rotorwelle axial festgesetzt ist, wobei zur Fliehkraftsicherung des Sicherungsrings zumindest ein Sicherungselement vorgesehen ist, das mit einem ersten Abschnitt zur Befestigung auf die Rotorwelle aufgesteckt und mit einem zweiten Abschnitt zumindest teilweise über den Sicherungsring geschoben ist und diesen radial sichert.
  • In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind zur axialen Lagesicherung von zwei auf der Rotorwelle angeordneten Lager zwei Sicherungsringe vorgesehen, wobei zur Fliehkraftsicherung der Sicherungsringe zwei als Sicherungshülsen ausgeführte Sicherungselemente jeweils mit einem ersten Abschnitt zur Befestigung auf die Rotorwelle aufgesteckt und jeweils mit einem zweiten Abschnitt über den jeweiligen Sicherungsring geschoben sind und diesen radial sichern. Die erfindungsgemäße Anordnung ist auf diese Weise besonders vorteilhaft zur axialen Lagesicherung einer Rotorwellenlagerung einer elektrischen Maschine einsetzbar.
  • Die erfindungsgemäße Anordnung ist auch zur Fliehkraftsicherung von Sicherungsringen einsetzbar, die anstelle von Lagern andere auf einer Rotorwelle oder auf einer anderen schnell drehenden Welle drehfest verbunden angeordnete Bauteile, wie insbesondere ein Sonnenrad einer Planetengetriebestufe, axial sichern. Denkbar ist auch, die erfindungsgemäße Anordnung zur Fliehkraftsicherung zumindest eines auf der Rotorwelle axial festgesetzten Sicherungsrings einzusetzen, der die Rotorwelle an einem benachbarten gehäusefesten Bauteil, insbesondere einem Gehäuse, axial sichert.
  • Es ist von Vorteil, das Sicherungselement mit einem axialen Ende zumindest teilweise an einem auf der Rotorwelle angeordneten Lagerring des Lagers anzulegen. Auf diese Weise dient der Lagerring zugleich als Montageanschlag für das Sicherungselement.
  • Eine weitere besonders bevorzugte einfache Ausführung der Erfindung weist das Sicherungselement ein Z-förmigen Längsprofil auf. Dieses erlaubt insbesondere einen einfachen Übergang zwischen erstem und zweitem Abschnitt der Sicherungshülse.
  • Die Anordnung ist besonders einfach demontierbar, wenn das Sicherungselement mehrere Öffnungen zum Angriff eines Abziehwerkzeugs zur Demontage aufweist.
  • Das Sicherungselement ist besonders einfach durch Umformen, insbesondere aus Blech oder Kunststoff spanlos hergestellt.
  • In der erfindungsgemäßen Anordnung ist es in besonders vorteilhafter Weise möglich, zur axialen Lagesicherung auf einer Rotorwelle drehzahlunabhängig zumindest einen Standard-Sicherungsring, beispielsweise einen Sicherungsring Seeger Typ SW, zu verwenden. Dieser ist in Massenfertigung kostengünstig herstellbar und kann zur Montage einfach auf die Rotorwelle aufgesteckt und in einer Sicherungsnut am Außendurchmesser der Rotorwelle befestigt werden. Er ist zudem einfach zerstörungsfrei demontierbar.
  • Die erfindungsgemäße Aufgabe der Erfindung wird auch durch eine Verwendung der erfindungsgemäßen Anordnung in einem elektrischen Achsantrieb eines Fahrzeugs gelöst. Dabei bildet die Anordnung mit der Rotorwelle und der elektrischen Maschine einen elektrischen Antrieb als Teil des Achsantriebs des Fahrzeugs. Bevorzugt weist die erfindungsgemäße Anordnung zwei Sicherungselemente zur Fliehkraftsicherung von zwei auf der Rotorwelle angeordneten Sicherungsringen auf, die zwei auf der Rotorwelle angeordnete Lager an den rotorabgewandten axialen Außenseiten derselben axial sichern. Hierbei bilden die Lager die Rotorwellenlagerung. Vorzugsweise ist eine Abtriebswelle des elektrischen Achsantriebs durch die Rotorwelle bauraumsparend hindurchgeführt.
  • In weiterhin besonders vorteilhafter Weise erlaubt die erfindungsgemäße Anordnung eine einfache Montage, wobei zumindest ein auf der Rotorwelle drehfest angeordnetes Bauteil, insbesondere ein Lager, mit zumindest einem Sicherungsring auf der Rotorwelle axial festgesetzt und zumindest ein Sicherungselement auf die Rotorwelle axial aufgepresst und zur Fliehkraftsicherung zumindest abschnittsweise über den Sicherungsring geschoben wird.
  • Figurenliste
  • Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung vereinfacht dargestellt ist. Es zeigen:
    • 1 eine geschnittene Ansicht einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Fliehkraftsicherung zumindest eines auf einer Rotorwelle einer elektrischen Maschine zur Lagesicherung axial festgesetzten Sicherungsrings,
    • 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus 1,
    • 3 und 4 Einzelansichten eines erfindungsgemäßen Sicherungselements der Anordnung aus 1 und 2,
    • 5 eine geschnittene Ansicht eines Sicherungselements aus 3 und 4,
    • 6 einen vergrößerten Ausschnitt aus 5.
  • Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 und 2 zeigen beispielhaft eine erfindungsgemäße Anordnung zur Fliehkraftsicherung von zwei auf einer Rotorwelle 3 einer elektrischen Maschine axial festgesetzten Sicherungsringen 4, 5. Diese dienen zur axialen Lagesicherung von zwei auf der Rotorwelle 3 der elektrischen Maschine angeordneten Lagern 1, 2, die als Radialkugellager ausgeführt sind und die Rotorwellenlagerung bilden. Die Rotorwelle 3 trägt einen koaxial angeordneten Rotor 14 der elektrischen Maschine, wobei die Lagerinnenringe der Lager 1, 2 an den rotorabgewandten axialen Außenseiten durch jeweils einen Sicherungsring 4, 5 axial gesichert sind. Die Sicherungsringe 4, 5 liegen an den axialen Außenseiten der Lagerinnenringe der Lager 1, 2 an und sichern diese jeweils axial. Sie sind jeweils in eine Sicherungsnut 6, 7 am Außendurchmesser der Rotorwelle 3 zur Befestigung eingelassen.
  • An den Außenseiten der Sicherungsringe 4, 5 ist jeweils ein Sicherungselement 8, 9 koaxial auf die Rotorwelle 3 aufgesteckt und über den jeweiligen Sicherungsring 4, 5 geschoben, so dass die Sicherungselemente 8, 9 die Sicherungsringe 4, 5 am Außendurchmesser vollständig umfassen. Auf diese Weise sind letztere durch das jeweilige Sicherungselement 8, 9 gegen ein ungewolltes Öffnen und Lösen durch Fliehkraftwirkung bei Rotation der Rotorwelle 3 radial gesichert. Dadurch können in besonders vorteilhafter Weise zur axialen Lagesicherung auf der Rotorwelle 3 die Sicherungsringe 4, 5 als Standard-Außensicherungsringe, beispielsweise des Typs Seeger SW, ausgeführt sein, die einfach montier- und zerstörungsfrei demontierbar sind.
  • Die Sicherungselemente 8, 9 sind jeweils als Sicherungshülse ausgeführt, die mit einem ringförmigen radialen Absatz 10 in zwei zylindrische Abschnitte 11, 12 unterteilt ist und auf diese Weise ein Z-förmiges Längsprofil bildet. An einem ersten Abschnitt 11 sind die Sicherungshülsen 8, 9 mit dem Innendurchmesser auf dem Außendurchmesser der Rotorwelle 3 koaxial aufgepresst. Mit einem am Absatz 10 gegenüber dem ersten Abschnitt 11 radial aufgeweiteten zweiten Abschnitt 12 umfassen die Sicherungshülsen 8, 9 mit dem Innendurchmesser ihrer axial inneren Enden den Außendurchmesser der Sicherungsringe 4, 5. Zur Montage können die Sicherungshülsen 8, 9 beim Aufpressen auf die Rotorwelle 3 mit ihren inneren axialen Enden einfach über den Außendurchmesser der zuvor montierten Sicherungsringe 4, 5 geschoben werden bis sie mit den Stirnseiten ihrer axial inneren Enden an den Lagerinnenringen der Lager 1, 2 als Montageanschlag ringförmig axial anliegen. Auf diese Weise ist es möglich zur axialen Sicherung der Lager 1, 2 auf der Rotorwelle 3 Standard-Sicherungsringe 4, 5 zu verwenden, die von den Sicherungshülsen 8, 9 als Fliehkraftsicherung radial umfasst sind.
  • Die Sicherungshülsen 8, 9 bilden jeweils mit dem radialen Absatz 10 ein Z-förmiges Längsprofil als sogenannte Z-Scheibe (3 bis 6). Der Absatz10 vermittelt den Übergang zwischen dem ersten Abschnitt 11 mit dem ersten Innendurchmesser d1 und dem zweiten Abschnitt 12 mit dem aufgeweiteten zweiten Innendurchmesser d2 . Der erste Innendurchmesser d1 ist jeweils so gewählt, dass der erste Abschnitt 11 mit dem Außendurchmesser der Welle 3 eine Presspassung bildet, während der zweite Innendurchmesser d2 eine Größe aufweist, die es erlaubt bei der Montage die Sicherungshülsen 8, 9 mit dem Ende des zweiten Abschnitts 12 mit geringfügigem radialen Montagespiel über den Außendurchmesser der Sicherungsringe 5, 6 zu schieben. Im Bereich des Absatzes 10 sind mehrere gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnete Öffnungen 13 vorgesehen, die als radiale Durchgangsbohrungen ausgeführt sind, in die am Außendurchmesser ein Abziehwerkzeug zum Abziehen der Sicherungshülse 8, 9 von der Rotorwelle 3 eingreifen kann. Auf diese Weise ist eine zerstörungsfreie Demontage der Sicherungshülsen 8, 9 und der Sicherungsringe 4, 5 und möglich.
  • Die erfindungsgemäße Anordnung ist besonders vorteilhaft in einem elektrischen Achsantrieb eines Fahrzeugs einsetzbar (1 und 2). Hierbei bildet die Anordnung mit der Rotorwelle 2 und der elektrischen Maschine einen Teil des Achsantriebs. Die Rotorwelle 2 ist über die Lager 1, 2 an einem Gehäuse 15 radial abgestützt (1 und 2). Eine Abtriebswelle 16 des Achsantriebs ist durch die als Hohlwelle ausgeführte Rotorwelle 3 koaxial hindurchgeführt.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Lager
    2
    Lager
    3
    Rotorwelle
    4
    Sicherungsring
    5
    Sicherungsring
    6
    Sicherungsnut
    7
    Sicherungsnut
    8
    Sicherungselement, Sicherungshülse
    9
    Sicherungselement, Sicherungshülse
    10
    Absatz
    11
    Abschnitt
    12
    Abschnitt
    13
    Öffnung
    14
    Rotor
    15
    Gehäuse
    16
    Abtriebswelle
    d1
    Innendurchmesser
    d2
    Innendurchmesser
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102011082017 A1 [0002]

Claims (10)

  1. Anordnung zur Fliehkraftsicherung zumindest eines auf einer Rotorwelle (3) einer elektrischen Maschine zur Lagesicherung axial festgesetzten Sicherungsrings (4, 5), wobei zur Sicherung gegen die bei Rotation der Rotorwelle (3) auf den Sicherungsring (4, 5) wirkenden Fliehkräfte zumindest ein Sicherungselement (8, 9) vorgesehen ist, das mit einem ersten Abschnitt (11) zur Befestigung auf die Rotorwelle (3) aufgesteckt und mit einem zweiten Abschnitt (12) zumindest teilweise über den Sicherungsring (4, 5) geschoben ist und diesen radial sichert.
  2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (8, 9) kraftschlüssig auf die Rotorwelle (3) aufgesteckt ist.
  3. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (4, 5) als Sicherungshülse ausgeführt ist, die mit einem ersten Abschnitt (11) auf dem Außendurchmesser der Rotorwelle (3) aufgepresst ist und mit einem zweiten Abschnitt (12) den Sicherungsring (4, 5) am Außendurchmesser radial umfasst.
  4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Sicherungsringe (4, 5) vorgesehen sind, die zwei auf der Rotorwelle (3) angeordnete Lager (1, 2) axial sichern, und zwei als Sicherungshülsen ausgeführte Sicherungselemente (8, 9) jeweils mit einem ersten Abschnitt (11) zur Befestigung auf die Rotorwelle (3) aufgesteckt und jeweils mit einem zweiten Abschnitt (12) über den jeweiligen Sicherungsring (4, 5) geschoben sind und diesen radial sichern.
  5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (8, 9) ein Z-förmiges Längsprofil bildet.
  6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (8, 9) mehrere Öffnungen (13) zum Angriff eines Abziehwerkzeugs zur Demontage aufweist.
  7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (8, 9) spanlos durch Umformen hergestellt ist.
  8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (8, 9) mit einem axialen Ende zumindest teilweise an einem auf der Rotorwelle (3) angeordneten Lagerring eines Lagers (1, 2) anliegt.
  9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherungsring (4, 5) als Standard-Sicherungsring ausgeführt ist, der auf die Rotorwelle (3) aufgesteckt und in einer Sicherungsnut (6, 7) am Außendurchmesser der Rotorwelle (3) befestigt ist.
  10. Verwendung einer Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung in einem elektrischen Achsantrieb eines Fahrzeugs verwendet wird.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102468301B1 (ko) * 2020-03-25 2022-11-16 박동훈 동력 전달 장치

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2297960A (en) * 1939-11-04 1942-10-06 Bendix Aviat Corp Wheel hub for velocipedes
DE2215041C3 (de) * 1971-03-29 1982-04-29 Karl Gustav Einar Partille Derman Sicherungs- und Dichtungselement
DE4007942C1 (en) * 1990-03-13 1990-09-13 Mercedes-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De Securing component on rotating shaft - involves retaining ring to avoid expansion of circlip at high shaft speed
DE102005039199A1 (de) * 2005-08-18 2007-03-08 Valeo Compressor Europe Gmbh Axialkolbenverdichter
US7789736B2 (en) * 2006-10-13 2010-09-07 Applied Materials, Inc. Stepped retaining ring
US7814624B2 (en) * 2007-01-23 2010-10-19 Ykk Corporation Self draining snap fastener sockets
JP2009197991A (ja) * 2008-02-25 2009-09-03 Yamaha Motor Co Ltd 摩擦クラッチ
JP4632105B2 (ja) * 2008-06-16 2011-02-16 株式会社デンソー 固定部材およびそれを用いた高圧ポンプ
DE102008056059B4 (de) 2008-08-04 2010-11-18 Mtu Friedrichshafen Gmbh Abgasturbolader und Verfahren zur Montage eines Abgasturboladers
WO2011159570A1 (en) * 2010-06-14 2011-12-22 Alcoa Inc. Retainer ring
DE102011079754B4 (de) 2011-07-25 2020-06-18 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Antriebsrad für eine Brennkraftmaschine mit permanent verbundenem Startermotor
EP2565418B1 (de) 2011-08-30 2014-03-05 Aktiebolaget SKF Turbolader mit Lagerhuelse zwischen inneren Lagerring und Welle
DE102011082017B4 (de) 2011-09-01 2022-03-17 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Lageranordnung für eine Antriebsvorrichtung
US9033636B2 (en) * 2013-03-15 2015-05-19 Gm Global Technology Operations, Llc Balanced snap ring
US9212687B2 (en) * 2013-06-04 2015-12-15 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Twist lock flat thrust washer assembly
DE202013008469U1 (de) 2013-09-24 2015-01-08 Oerlikon Leybold Vacuum Gmbh Wälzlager
US20150362106A1 (en) * 2014-06-17 2015-12-17 Alex A. Laughlin Coupling Retainer, Retainer Method, and Stabilized Coupling
DE102018110879A1 (de) * 2018-05-07 2019-11-07 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Anordnung zur axialen Lagesicherung eines Sonnenrads einer Planetengetriebestufe auf einer Rotorwelle einer elektrischen Maschine und Verwendung einer solchen Anordnung

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