DE102019130280A1 - Machining-free production of a hub for a pulley decoupler - Google Patents
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Abstract
Eine Nabe 2, die nach der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist, also eine Struktur 11, 13 aufweist, die durch ein Drücken oder Drückwalzen ausgebildet ist, ist wesentlich einfacher und kostengünstiger herzustellen als eine Nabe 2, die durch Schmieden und Zerspanen hergestellt ist. Die Nabe 2 wird in einem Riemenscheibenentkoppler 1 nach der vorliegenden Erfindung eingesetzt.A hub 2 which is formed according to the present invention, that is to say has a structure 11, 13 which is formed by spinning or spinning, is much easier and cheaper to produce than a hub 2 which is produced by forging and machining. The hub 2 is used in a pulley decoupler 1 according to the present invention.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung einer Nabe für einen Riemenscheibenentkoppler, bei der Herstellung von Strukturen ein Zerspanen in deutlich geringerem Maße zum Einsatz kommt. Stattdessen kommt insbesondere ein Drücken oder Drückwalzen zur Ausbildung einer Struktur zum Einsatz.The present invention relates to the production of a hub for a pulley decoupler in which machining is used to a significantly lesser extent in the production of structures. Instead, in particular, pressing or pressure rolling is used to form a structure.
Als bekannt angenommen wird ein Verfahren zur Herstellung einer Nabe eines Riemenscheibenentkopplers, bei dem die Nabe durch Schmieden hergestellt und anschließend eine Struktur wie beispielsweise ein Anschlussbund durch eine Zerspanung hergestellt wird. Dies ist arbeits- und kostenintensiv.A method for manufacturing a hub of a pulley decoupler is assumed to be known, in which the hub is manufactured by forging and then a structure such as, for example, a connecting collar is manufactured by machining. This is labor and cost intensive.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Probleme zumindest teilweise zu überwinden und insbesondere eine Herstellung einer Nabe eines Riemenscheibenentkopplers anzugeben, bei der auf eine Zerspanung verzichtet werden kann.Proceeding from this, the present invention is based on the object of at least partially overcoming the problems known from the prior art and, in particular, of specifying a production of a hub of a pulley decoupler in which machining can be dispensed with.
Diese Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängig formulierten Ansprüchen angegeben. Die in den abhängig formulierten Ansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar und können weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Ansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden.This object is achieved with the features of
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer Nabe für einen Riemenscheibenentkoppler umfasst die folgenden Schritte:
- a) Stanzen eines Nabenrohlings aus einem Blech;
- b) Tiefziehen eines Topfes aus dem Nabenrohling; und
- c) Einbringen einer Struktur mittels rollenden Drückens in den Topf zur Erstellung der Nabe.
- a) punching a hub blank from a sheet metal;
- b) deep-drawing a pot from the hub blank; and
- c) Introducing a structure by means of rolling pressure in the pot to create the hub.
Gegebenenfalls können die Schritt a) und b) in einem kombinierten Arbeitsgang durchgeführt werden. Unter dem Begriff des rollenden Drückens wird ein Drück- oder Drückwalzvorgang verstanden, bei dem mindestens eine Walze auf Teilbereiche des Topfes einwirkt, um so aus einem sich axial erstreckenden Teilbereich des Topfes eine radiale Struktur nach außen zu drücken oder aus einem sich radial erstreckenden Teilbereich eine axiale Struktur zu drücken.If appropriate, steps a) and b) can be carried out in a combined operation. The term rolling pressing is understood to mean a pressure or pressure rolling process in which at least one roller acts on partial areas of the pot in order to press a radial structure outward from an axially extending partial area of the pot or a radial structure from a radially extending partial area to press axial structure.
Ein Riemenscheibenentkoppler bewirkt eine Dämpfung von Drehungleichheiten bei Übertragung von Kraft von einem Eingangsteil, welches über die Nabe mit einer Welle, beispielsweise einer Abtriebswelle eines Verbrennungsmotors, verbunden ist, zu einem Ausgangsteil, welches die Kraft über ein Zugmittel, insbesondere einen Riemen, überträgt. Hierzu ist eine Federeinrichtung zwischen Eingangsteil und Ausgangsteil ausgebildet.A pulley decoupler dampens rotational imbalances when power is transmitted from an input part, which is connected to a shaft via the hub, for example an output shaft of an internal combustion engine, to an output part, which transmits the power via a traction device, in particular a belt. For this purpose a spring device is formed between the input part and the output part.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren können die arbeits- und kostenintensiven Schritte des Schmiedens und Zerspanens umgangen werden.With the method according to the invention, the labor-intensive and cost-intensive steps of forging and machining can be avoided.
Bevorzugt wird in Schritt c) eine sich nach radial außen erstreckende Struktur erzeugt. Insbesondere ist hier bevorzugt, dass die Struktur aus einem sich axial erstreckenden Teilbereich des Topfes erzeugt wird. Insbesondere wird in Schritt c) ein Anschlussbund in den Topf eingebracht.A structure extending radially outward is preferably produced in step c). In particular, it is preferred here that the structure is produced from an axially extending partial area of the pot. In particular, a connection collar is introduced into the pot in step c).
Der Anschlussbund dient insbesondere zum Verbinden der Nabe mit weiteren Elementen des Eingangsteils. Bevorzugt dient der Anschlussbund zur Anlage eines Axialreibrings, der bevorzugt als gesondertes Element oder als Teil eines entsprechenden Kunststoffgleitlagers ausgebildet ist.The connection collar is used in particular to connect the hub to other elements of the input part. The connection collar is preferably used to abut an axial friction ring, which is preferably designed as a separate element or as part of a corresponding plastic plain bearing.
Alternativ ist bevorzugt, dass in Schritt c) eine sich axial erstreckende Struktur erzeugt wird. Insbesondere ist es bevorzugt, wenn die Struktur aus einem sich radial erstreckenden Teilbereich des Topfes eingebracht wird. Die sich axial streckende Struktur ist bevorzugt eine Struktur, in die Werkzeuge, beispielweise Gegenhaltewerkzeuge bei der Montage der Nabe oder des Riemenscheibenentkopplers auf einer Welle, eingreifen können.Alternatively, it is preferred that an axially extending structure is produced in step c). In particular, it is preferred if the structure is introduced from a radially extending portion of the pot. The axially stretching structure is preferably a structure in which tools, for example counter-holding tools, can intervene when the hub or the pulley decoupler is mounted on a shaft.
Bevorzugt erfolgt in Schritt c) ein Drücken des Blechs des Topfes mittels mindestens einer Drückwalze. Hierbei wird der Topf rotierend mit mindestens einer Drückwalze zur Verformung beaufschlagt. Insbesondere wird hierunter eine Zug-Druck-Umformung verstanden. Bevorzugt ist eine Ausgestaltung, ein Dorn, der in das Innere des Topfes geschoben wird, als Gegenhalter zum Einsatz kommt, um eine Verformung des Blechs des Topfes in das Innere zu verhindern. Grundsätzlich wird hier eine Struktur erzeugt, bei der die Struktur durch eine Art Stauchung des Blechs erzeugt wird.In step c), the sheet metal of the pot is preferably pressed by means of at least one pressure roller. Here, the pot is subjected to a rotating action by at least one pressure roller for deformation. In particular, this is understood to mean tension-compression deformation. One embodiment is preferred, a mandrel, which is pushed into the interior of the pot, is used as a counter holder in order to prevent deformation of the sheet metal of the pot into the interior. Basically, a structure is created here in which the structure is created by a kind of upsetting of the sheet metal.
Alternativ ist eine Verfahrensführung bevorzugt, bei der das Rollumformen in Schritt c) ein Drückwalzen umfasst.Alternatively, a method is preferred in which the roll forming in step c) includes pressure rolling.
Unter dem Begriff Drückwalzen wird ein Druckumformen mit einer Drückwalze verstanden, die eine Umformung eines Teilbereichs des Topfes zur Struktur bewirkt. Hierbei kann ein einstufiger Drückwalzprozess oder ein mehrstufiger Drückwalzprozess durchgeführt werden.The term pressure rollers is understood to mean pressure forming with a pressure roller which causes a partial area of the pot to be formed into a structure. This can be a single-stage Flow-forming process or a multi-stage flow-forming process can be carried out.
Weiterhin wird eine Nabe für einen Riemenscheibenentkoppler vorgeschlagen, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt worden ist. Weiterhin wird ein Riemenscheibenentkoppler, umfassend eine entsprechende Nabe, sowie ein Kraftfahrzeug umfassend mindestens einen entsprechenden Riemenscheibenentkoppler vorgeschlagen.Furthermore, a hub for a pulley decoupler is proposed, which has been produced according to the method according to the invention. Furthermore, a pulley decoupler comprising a corresponding hub and a motor vehicle comprising at least one corresponding pulley decoupler are proposed.
Vorsorglich sei angemerkt, dass die hier verwendeten Zahlwörter („erste“, „zweite“, ...) vorrangig (nur) zur Unterscheidung von mehreren gleichartigen Gegenständen, Größen oder Prozessen dienen, also insbesondere keine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge dieser Gegenstände, Größen oder Prozesse zueinander zwingend vorgeben. Sollte eine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge erforderlich sein, ist dies hier explizit angegeben oder es ergibt sich offensichtlich für den Fachmann beim Studium der konkret beschriebenen Ausgestaltung.As a precaution, it should be noted that the numerals used here (“first”, “second”, ...) primarily (only) serve to distinguish between several similar objects, sizes or processes, so in particular no dependency and / or sequence of these objects, sizes or prescribe processes to each other. Should a dependency and / or sequence be required, this is explicitly stated here or it is obvious to a person skilled in the art when studying the specifically described embodiment.
Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung durch die gezeigten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt werden soll. Insbesondere ist es, soweit nicht explizit anders dargestellt, auch möglich, Teilaspekte der in den Figuren erläuterten Sachverhalte zu extrahieren und mit anderen Bestandteilen und Erkenntnissen aus der vorliegenden Beschreibung und/oder Figuren zu kombinieren. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Gegenstände, so dass ggf. Erläuterungen aus anderen Figuren ergänzend herangezogen werden können. Es zeigen:
-
1 : einen Riemenscheibenentkoppler mit einem ersten Beispiel einer Nabe; -
2 und3 : das erste Beispiel einer Nabe in zwei Ansichten; -
4 und5 : ein zweites Beispiel einer Nabe in zwei Ansichten; -
6 : einen Riemenscheibenentkoppler mit dem zweiten Beispiel einer Nabe; -
7 : ein erstes Beispiel eines Topfes; -
8 : ein Beispiel einer Verformung eines Topfes zur Nabe; und -
9 : ein Kraftfahrzeug mit einem Riemenscheibenentkoppler.
-
1 : a pulley decoupler having a first example of a hub; -
2 and3rd : the first example of a hub in two views; -
4th and5 : a second example of a hub in two views; -
6th : a pulley decoupler with the second example of a hub; -
7th : a first example of a pot; -
8th : an example of a deformation of a pot to the hub; and -
9 : a motor vehicle with a pulley decoupler.
Die Nabe
Eine Nabe
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- RiemenscheibenentkopplerPulley decoupler
- 22
- Nabehub
- 33
- AusgangsteilOutput part
- 44th
- FedereinrichtungSpring device
- 55
- BogenfederBow feather
- 66th
- EingangsteilInput part
- 77th
- FederflanschSpring flange
- 88th
- RiemenscheibenprofilPulley profile
- 99
- AnlaufbundStarter collar
- 1010
- AxialreibringAxial friction ring
- 1111
- Strukturstructure
- 1212th
- Blechsheet
- 1313th
- Strukturstructure
- 1414th
- Kragencollar
- 1515th
- Axiale RichtungAxial direction
- 1616
- Radiale RichtungRadial direction
- 1717th
- DrehachseAxis of rotation
- 1818th
- Topfpot
- 1919th
- Blechsheet
- 2020th
- DrückwalzePressure roller
- 2121st
- Gegenhalter Counterholder
- 100100
- KraftfahrzeugMotor vehicle
- 101101
- AntriebsmotorDrive motor
- 102102
- Wellewave
- 103103
- ZugriemenPull strap
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