DE102018209536A1

DE102018209536A1 - Zahnriemenrad

Info

Publication number: DE102018209536A1
Application number: DE102018209536.1A
Authority: DE
Inventors: Thomas Mitterauer
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2018-06-14
Filing date: 2018-06-14
Publication date: 2019-12-19
Anticipated expiration: 2038-06-15
Also published as: DE102018209536B4

Abstract

Zahnriemenrad, bestehend aus einem zylindrischen Grundkörper, an dessen Außenumfang ein Zahnriemenprofil ausgeformt ist, wobei benachbart zum Zahnriemenprofil zumindest eine Bordscheibe angeordnet ist, mit einem größeren Außendurchmesser als der Außenumfang, wobei die Bordscheibe hälftig geteilt ist und in eine benachbart zum Zahnriemenprofil außen umlaufene Nut im Grundkörper eingebracht ist.Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung ist eine kostengünstige, robuste Bordscheibe für ein Zahnriemenrad dargestellt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Zahnriemenrad mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Zum technischen Umfeld wird beispielsweise auf die Deutsche Offenlegungsschrift DE 2 213 740 hingewiesen. Aus dieser Offenlegungsschrift ist ein Zahnriemenrad mit zwei Bordscheiben zum Antrieb einer Nockenwelle oder von Hilfsmaschinen einer Verbrennungskraftmaschine bekannt. Das Zahnriemenrad besteht aus einem Ring mit einer Verzahnung und einer Bordscheibe und aus einer Nabenscheibe mit einem Bund und der anderen Bordscheibe, wobei ein Teil der Innenfläche des Ringes mit der Außenfläche des Bundes drehfest, vorzugsweise durch Pressen, verbunden ist.
Weiter wird zum technischen Umfeld auf die Deutsche Offenlegungsschrift DE 10 2014 201 565 A1 hingewiesen. Diese Offenlegungsschrift offenbart eine Bordscheibe für einen Riementrieb, ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Bordscheibe, ein Verfahren zur Befestigung einer Bordscheibe an einem Riementrieb sowie eine Anordnung einer Bordscheibe an einen Riementrieb. Dieser Offenlegungsschrift liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bordscheibe für einen Riementrieb, ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Bordscheibe, ein Verfahren zur Befestigung einer Bordscheibe an einem Riementrieb sowie eine Anordnung einer Bordscheibe an einem Riementrieb zur Verfügung zu stellen, die eine einfache, kostengünstige und variable Herstellung und Montage der Bordscheibe an einem Riementrieb ermöglichen. Es wird ein Verfahren vorgeschlagen, zur Befestigung einer Bordscheibe an einem Riementrieb, wobei die Bordscheibe in axialer Richtung auf einer Motorwelle eines Riemenrades aufgeschoben und anschließend ein Rolliervorgang derart durchgeführt wird, dass die Bordscheibe nach Abschluss des Rolliervorgangs mindestens in axialer Richtung gegen Verschieben gesichert ist.
Darüber hinaus wird auf die Deutsche Offenlegungsschrift DE 10 2008 025 077 A1 hingewiesen. Aus dieser Offenlegungsschrift ist ein Zahnriemenrad für einen Zahnriemenantrieb mit einem topf-oder glockenförmigen Grundkörper aus Metall und einer auf dem Außenumfang des Grundkörpers angeordneten Verzahnung bekannt. Die Verzahnung des Grundkörpers ist auf beiden Stirnseiten mit je einer Bordscheibe abgeschlossen und mindestens eine der Bordscheiben ist als separates Bauteil ausgebildet.
Auch wenn dieser bekannte Stand der Technik keine direkten Nachteile aufweist, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine weitere kostengünstige und einfache Konstruktion eines Zahnriemenrades mit zumindest einer Bordscheibe darzustellen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Die hälftige Teilung der Bordscheibe kann in vorteilhafter Weise durch mechanische Bearbeitung erfolgen, beispielsweise durch Cracken oder durch Urformen. Die Fixierung der Bordscheibe auf dem Zahnriemenrad oder einer Kurbelwelle erfolgt entweder durch Einpressen und/oder durch eine dauerhafte Verbindung (mechanische Verformung, Clipslösung) der beiden Bordscheiben.
Die Befestigung der Bordscheibe am Zahnriemenrad gemäß Patentanspruch 2 kann kraft- oder stoffschlüssig erfolgen. Hierbei ist kraftschlüssig beispielsweise Einpressen und stoffschlüssig beispielsweise Einkleben, Verlöten oder auch Schweißen.
Die Ausgestaltung gemäß Patentanspruch 3 ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel, bei dem in vorteilhafter Weise Gewicht eingespart wird.
Die Ausgestaltungen gemäß Patentanspruch 4 sind besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele, wobei das Metall ein Leichtmetall oder Stahl sein kann, als Kunststoff kann beispielsweise Polyamid (PA6) oder POM zum Einsatz kommen.
Im Folgenden ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in drei Figuren näher erläutert.

1 zeigt eine Aufsicht auf ein Zahnriemenrad vor einer Montage von zwei Bordscheiben.
2 zeigt eine Aufsicht auf ein Zahnriemenrad mit zwei montierten Bordscheiben.
3 zeigt einen Schnitt durch ein Zahnriemenrad mit zwei Bordscheiben.

1 zeigt eine dreidimensionale Aufsicht auf ein Zahnriemenrad 1 vor einer Montage von zwei Bordscheiben 4, bestehend aus einem zylindrischen Grundkörper 2, an dessen Außenumfang ein Zahnriemenprofil 3 angeformt ist. Das Zahnriemenrad 1 weist an einem Ende einen Kurbelwellenflansch 7 auf, mit Getriebeverschraubungsbohrungen 8. Das Zahnriemenrad 1 ist für einen Zahnriementrieb, beispielsweise für den Antrieb von Nebenaggregaten einer Brennkraftmaschine oder deren Nockenwellen vorgesehen. Damit beim Betrieb des Riementriebs nur geringer axialer Versatz eines nicht dargestellten Zahnriemens erfolgen kann, wird an das Zahnriemenrad 1 zumindest eine Bordscheibe 4 angeordnet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind zwei Bordscheiben 4 vorgesehen. Diese Bordscheiben 4 dienen als Axialanschlag für den Zahnriemen. Damit die Bordscheiben 4 als Axialanschlag für den Zahnriemen agieren können, weisen die Bordscheiben 4 einen größeren Außendurchmesser auf als ein Außenumfang des Zahnriemenprofils 3.
Erfindungsgemäß sind die Bordscheiben 4 hälftig geteilt und werden benachbart zum Zahnriemenprofil 3 in eine außen umlaufende Nut 5 in den Grundkörper 2 eingebracht. Hierbei hat die Bordscheibe 4, die nahe dem Kurbelwellenflansch 7 angeordnet ist, ein U-förmiges Profil. Die zweite Bordscheibe 4, die entfernt des Kurbelwellenflansches 7 angebracht wird, ist demgegenüber nur als Scheibe dargestellt. Die Bordscheiben 4 können sowohl kraft-als auch stoffschlüssig in den Nuten 5 eingebracht werden. Kraftschlüssig bedeutet hierbei beispielsweise durch Einpressen. Unter stoffschlüssig wird beispielsweise Einkleben, Einlöten oder Anschweißen verstanden.
In unterschiedlichen Ausführungsformen können die Bordscheiben 4 aus einem Metall oder einem Kunststoff oder einem Verbundwerkstoff sein. Beispielsweise können die Bordscheiben aus einem Stahlwerkstoff bestehen oder einem Leichtmetall, beispielsweise Aluminium. Darüber hinaus können auch Kunststoffe, beispielsweise PA6 (Polyamid) verwendet werden oder auch POM (Polyoxymethylen). In einer weiteren Ausführungsform können die Bordscheiben 4 auch aus einem Verbundwerkstoff wie beispielsweise CFK (Kohlefaser verstärkter Kunststoff) oder GFK (Glasfaser verstärkter Kunststoff) sein. Die letztgenannten Ausführungsformen sparen in vorteilhafter Weise Gewicht.
2 zeigt eine dreidimensionale Aufsicht auf das Zahnriemenrad 1 aus 1 mit den zwei verbauten Bordscheiben 4.
3 zeigt einen Schnitt durch das Zahnriemenrad 1 mit den verbauten Bordscheiben 4. Wie aus 3 deutlich ersichtlich ist, ist die Bordscheibe 4, die nahe dem Kurbelwellenflansch 7 angeordnet ist, U-förmig ausgestaltet, wobei ein offenes Ende 6 radial nach außen steht.
Erfindungsgemäß ist somit ein Zahnriemenrad 1 mit zwei Bordscheiben 4 dargestellt, welches einfach zu fertigen und in der Herstellung deutlich günstiger als der bekannte Stand der Technik ist.
Bezugszeichenliste

1.: Zahnriemenrad
2.: Grundkörper
3.: Zahnriemenprofil
4.: Bordscheibe
5.: Nut
6.: offenes Ende
7.: Kurbelwellenflansch
8.: Getriebeverschraubungsbohrung

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 2213740 [0002]
DE 102014201565 A1 [0003]
DE 102008025077 A1 [0004]

Claims

Zahnriemenrad (1), bestehend aus einem zylindrischen Grundkörper (2), an dessen Außenumfang ein Zahnriemenprofil (3) ausgeformt ist, wobei benachbart zum Zahnriemenprofil (3) zumindest eine Bordscheibe (4) angeordnet ist, mit einem größeren Außendurchmesser als der Außenumfang, dadurch gekennzeichnet, dass die Bordscheibe (4) hälftig geteilt ist und in eine benachbart zum Zahnriemenprofil (3) radial außen umlaufene Nut (5) im Grundkörper (2) eingebracht ist.
Zahnriemenrad nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bordscheibe (4) kraft- oder stoffschlüssig in die Nut (5) eingebracht ist.
Zahnriemenrad nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bordscheibe (4) einen U-förmigen Querschnitt hat, wobei ein offenes Ende (6) radial nach außen absteht.
Zahnriemenrad nach einem der zuvor genannten Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bordscheibe (4) aus einem Metall oder einem Kunststoff oder einem Verbundwerkstoff ist.