DE102019006901A1

DE102019006901A1 - Verfahren zur Herstellung einer drehmomentübertragenden Anbindung eines Wischerarmes eines Scheibenwischers eines Fahrzeuges an eine Antriebswelle

Info

Publication number: DE102019006901A1
Application number: DE102019006901.3A
Authority: DE
Inventors: Caroline Grau; Sven Fischer; Lukas Esser
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2019-10-02
Filing date: 2019-10-02
Publication date: 2020-04-02

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer drehmomentübertragenden Anbindung eines Wischerarmes eines Scheibenwischers eines Fahrzeuges an eine Antriebswelle, bei welchen auf ein an die Antriebswelle (5) angebundenes Gewinde (7) ein Gegenstück (9) aufgesetzt wird. Bei einem Verfahren, bei welchem eine exakte Vorspannkraft gezielt einstellbar ist, wird das als Schließring (9) ausgebildete Gegenstück formschlüssig mit dem Gewinde (7) bei Erreichen einer vorgegebenen Vorspannkraft verpresst.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer drehmomentübertragenden Anbindung eines Wischerarmes eines Scheibenwischers eines Fahrzeuges an eine Antriebswelle, bei welchem auf ein an die Antriebswelle angebundenes Gewinde ein Gegenstück aufgesetzt wird.
Aus der DE 10 2008 001 685 A1 ist eine Scheibenwischervorrichtung für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei welcher ein Wischerarm über einen Befestigungsmechanismus an einem Endabschnitt einer Abtriebswelle befestigbar ist. Der Befestigungsmechanismus weist ein Verbindungsstück auf, an dessen einem Ende der Wischerarm aufschiebbar ist und welches ein Außengewinde aufweist, auf das eine Befestigungsmutter aufgeschraubt ist.
Nach DIN 72783 ist ein Aufbau einer Wischerarmanbindung bekannt, die drei Bauteile umfasst: den Wischerarm, die Wischerachse der Wischanlage mit verzahnten Konus und eine Flanschmutter. Die kraftübertragende formschlüssige Verbindung von Wischerarm und Achse entsteht durch das Festdrehen der Flanschmutter. Hierbei wird der Wischerarm durch die Flanschmutter von oben auf den verzahnten Konus der Wischerachse gepresst. Es entsteht eine Einprägung der Verzahnung der der Wischerachse in der Kegelbohrung des Wischerarmes. Bei dieser Schraubverbindung ist aufgrund von Schwankungen der Reibwerte der beiden Verbindungspartner eine exakte Vorspannkraft bei der Montage nicht einstellbar.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung einer drehmomentübertragenden Anbindung eines Wischerarmes eines Scheibenwischers an eine Antriebswelle anzugeben, bei welchen eine exakte Vorspannkraft gezielt einstellbar ist.
Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren dargestellt sind.
Die Aufgabe ist mit einem Verfahren dadurch gelöst, dass das als Schließring ausgebildete Gegenstück formschlüssig mit dem Gewinde bei Erreichen einer vorgegebenen Vorspannkraft verpresst wird. Dies hat den Vorteil, dass durch Fügen des Wischerarmes mittels eines Schließringes die Ermittlung der Vorspannkraft möglich ist, welche mittels einer Werkzeuggeometrie gezielt eingestellt werden kann. Der Schließring muss nicht aufgeschraubt, sondern lediglich aufgesteckt werden.
Vorteilhafterweise wird die formschlüssige Verbindung des Schließrings mit dem Gewinde beim Fügen von Schließring und Gewinde unter Ausbildung eines Gegengewindes am Schließring realisiert. Dadurch wird am Schließring eine Verzahnung ausgebildet. Für die Qualität der Verbindung ist die hierzu aufgewendete Vorspannkraft relevant
In einer Ausgestaltung wird das Gegengewinde von einem an der Antriebswelle angeformten Rändelkegel gebildet, bei welchem die Zähne des Gewindes des Rändelkegels auf den Wischerarm gepresst werden. Der Formschluss zwischen Wischerarm und Antriebswelle wird somit während des Fügeprozesses hergestellt. Auf zusätzliche Montageschritte kann verzichtet werden, was den Montageprozess verkürzt.
In einer Variante greift ein Werkzeug auf die Antriebsachse zu und der Wischerarm wird mit dem Schließring auf den Rändelkegel aufgesteckt und anschließend mit diesem verpresst. Somit wird eine Vereinfachung des Fügevorganges erreicht.
In einer Ausführungsform wird ein Werkzeug mit einem Werkzeuginnenteil und einem Werkzeugaußenteil verwendet, wobei das Werkzeuginnenteil nach dem Aufsetzen des Werkzeuges am oberen Teil des Gewindes der Antriebswelle zieht, wobei eine Gegenbewegung des Werkzeugaußenteiles nach unten zur Bildung des Gegengewindes am Schließring erzeugt wird. An einem solchen Werkzeug lässt sich die vorgegebene Vorspannkraft besonders gut einstellen.
Vorteilhafterweise gleitet das Werkzeugaußenteil über den Schließring nach unten, bis ein unterer Anschlag des Schließringes erreicht wird Dabei wird das Innengwinde am Schließring über dessen gesamte Länge ausgeformt, was einen besonders guten Formschluss ergibt.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der - gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung - zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale können für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung bilden, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separater Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Es zeigt:

1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens.

In 1 ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt, bei welchem eine drehmomentübertragende Anbindung eines Wischerarmes eines Scheibenwischers eines Fahrzeuges an eine Antriebswelle hergestellt werden soll. 1 a zeigt einen Wischerarm 1, der auf einen verzahnten Konus 3 einer Antriebswelle 5 aufgesetzt ist und während des Befestigungsmechanismus verpresst wird. An der Stirnseite des Konus 3 ist ein Gewinde 7 ausgebildet, auf welches in einem ersten Schritt ein Schließring 9 aufgeführt wird (1a), bis der Schließring 9 auf dem zu fügenden Wischerarm 1 anliegt. Anschließend greift ein Werkzeug 11 mit einem Werkzeuginnenteil 13 die Antriebswelle 5 an einem Ziehstück 15 (1b). Das Werkzeuginnenteil 13 zieht anschließend am Ziehstück 15 der Antriebswelle 5. Daraus resultiert eine Gegenbewegung eines Werkzeugaußenteils 17. Dieses bewegt sich nach unten und stützt sich zunächst auf dem Schließring 9 ab. Auf Grund der Werkzeuggeometrie wird auf Grund einer definierten Vorspannkraft bei diesem Vorgang ein Gegengewinde 19 innen am Schließring 9 ausgeformt. Gleichzeitig gleitet das Werkzeugaußenteil 17 über den Schließring 9 nach unten (1 c) bis der untere Anschlag 21 des Schließringes 9 durch das Werkzeugaußenteil 17 erreicht ist. Durch das Anpressen des Schließringes 9 durch das Werkzeugaußenteil 17 an das Gewinde 7 wird über die gesamte Länge des Schließringes 9 das Gegengewinde 19 innen am Schließring 9 ausgeformt. Nach Entfernen des Werkzeuges 11 ist der Wischerarm 1 an die Antriebswelle 5 gefügt (1d).
Auf Grund der beschriebenen Lösung wird durch die Werkzeuggeometrie gezielt eine vorgegebene Vorspannkraft während des Fügevorganges eingestellt, welche eine Ausbildung einer zuverlässigen formschlüssigen Verbindung mittels der Verzahnung von Schließring 9 und Gewinde 7 ermöglicht.
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterung in der Beschreibung, definiert wird.
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 102008001685 A1 [0002]

Claims

Verfahren zur Herstellung einer drehmomentübertragenden Anbindung eines Wischerarmes eines Scheibenwischers eines Fahrzeuges an eine Antriebswelle, bei welchen auf ein an die Antriebswelle (5) angebundenes Gewinde (7) ein Gegenstück (9) aufgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das als Schließring (9) ausgebildete Gegenstück formschlüssig mit dem Gewinde (7) bei Erreichen einer vorgegebenen Vorspannkraft verpresst wird.
Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die formschlüssige Verbindung des Schließrings (9) mit dem Gewinde (7) beim Fügen von Schließring (9) und Gewinde (7) unter Ausbildung eines Gegengewindes (19) am Schließring (9) realisiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass das Gegengewinde (7) von einem an der Antriebswelle (5) angeformten Rändelkegel (3, 7) gebildet wird, bei welchem die Zähne des Gewindes (7) des Rändelkegels (3, 7) den Schließring (9) gepresst werden.
Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Werkzeug (11) auf die Antriebswelle (5) zugreift und der Wischerarm (1) mit dem Schließring (9) auf das Gewinde (7) aufgesteckt und anschließend mit diesem verpresst wird.
Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Werkzeug (11) mit einem Werkzeuginnenteil (13) und einem Werkzeugaußenteil (17) verwendet wird, wobei das Werkzeuginnenteil (13) nach dem Aufsetzen des Werkzeuges (11) am oberen Teil (15) des Gewindes (7) der Antriebswelle (5) zieht, wobei eine Gegenbewegung des Werkzeugaußenteiles (17) nach unten zur Bildung des Gegengewindes (19) am Schließring (9) erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeugaußenteil (17) über den Schließring (9) nach unten gleitet bis ein unterer Anschlag (21) des Schließringes (9) erreicht wird.