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Die Erfindung betrifft einen Axialkraftübertrager für eine Betätigungseinrichtung einer Bremsanlage, mit einem länglichen ersten Bauteil, und mit einem länglichen zweiten Bauteil, wobei das erste Bauteil einen Hülsenabschnitt aufweist, wobei ein erster Endabschnitt des zweiten Bauteils in den Hülsenabschnitt axial hineinragt, und wobei der Hülsenabschnitt und der erste Endabschnitt des zweiten Bauteils miteinander axialfest verbunden sind.
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Außerdem betrifft die Erfindung eine Betätigungseinrichtung für eine Bremsanlage, mit einem derartigen Axialkraftübertrager.
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Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Axialkraftü bertragers.
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Stand der Technik
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Eine Bremsanlage eines Kraftfahrzeugs weist in der Regel eine Betätigungseinrichtung auf, die dazu ausgebildet ist, einen Hauptbremszylinder der Bremsanlage zu betätigen, also einen in dem Hauptbremszylinder gelagerten Hydraulikkolben zu verschieben. Eine derartige Betätigungseinrichtung weist üblicherweise einen verschiebbaren Axialkraftübertrager auf, der mit einem Bremspedal der Bremsanlage gekoppelt ist. Die Betätigungseinrichtung ist dazu ausgebildet, den Hauptbremszylinder in Abhängigkeit von einer Verschiebung des Axialkraftübertragers zu betätigen. Dabei sind aus dem Stand der Technik zweiteilige Axialkraftübertrager mit einem länglichen ersten Bauteil und einem länglichen zweiten Bauteil bekannt, wobei das erste und das zweite Bauteil miteinander axialfest verbunden sind. Oftmals wird die axialfeste Verbindung dadurch erreicht, dass das erste Bauteil einen Hülsenabschnitt aufweist, in den ein erster Endabschnitt des zweiten Bauteils axial hineinragt, wobei dann der Hülsenabschnitt und der erste Endabschnitt des zweiten Bauteil miteinander axialfest verbunden sind.
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In vorbekannten Axialkraftübertragern wird die axialfeste Verbindung in der Regel durch eine Schraubverbindung bereitgestellt. Insofern weist dann der Hülsenabschnitt ein Innengewinde auf und der erste Endabschnitt des zweiten Bauteils weist ein Außengewinde auf, das in das Innengewinde eingeschraubt ist.
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Offenbarung der Erfindung
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Der erfindungsgemäße Axialkraftübertrager mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass die konstruktive Ausgestaltung des ersten und des zweiten Bauteils verglichen mit vorbekannten Lösungen vereinfacht werden kann. Dies bietet Vorteile im Hinblick auf die Herstellung des ersten Bauteils und des zweiten Bauteils. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Hülsenabschnitt und der erste Endabschnitt des zweiten Bauteils mittels Druckumformen des Hülsenabschnitts miteinander axialfest verbunden sind. Unter Druckumformen ist dabei ein Verfahren zu verstehen, bei dem ein Bauteil derart mit einer Presskraft beaufschlagt wird, dass sich das Bauteil verformt. Das Bauteil wird also durch Druck umgeformt. Insofern weist der Hülsenabschnitt zumindest einen verformten Bereich auf, wobei dieser verformte Bereich zumindest anteilig die axialfeste Verbindung bereitgestellt. Weil die Bauteile durch Druckumformen miteinander verbunden sind, sind die vorstehend erwähnten Gewinde sowie Schlüsselflächen zur Drehmomentübertragung beim Zusammenschrauben nicht notwendig. Vorzugsweise wird auf die Gewinde sowie die Schlüsselflächen verzichtet. Insbesondere daraus resultiert die erfindungsgemäße Vereinfachung der konstruktiven Ausgestaltung der Bauteile. Bei dem ersten Bauteil handelt es sich um ein längliches Bauteil. Insofern weist das erste Bauteil eine Längsmittelachse auf. Werden im Rahmen der Offenbarung die Begriffe „axial“ und „radial“ verwendet, so beziehen sich diese Begriffe in der Regel auf die Längsmittelachse des ersten Bauteils, sofern nicht ausdrücklich etwas anderes offenbart ist. Auch bei dem zweiten Bauteil handelt es sich um ein längliches Bauteil. Insofern weist auch das zweite Bauteil eine Längsmittelachse auf. Vorzugsweise sind die Bauteile derart miteinander verbunden, dass die beiden Längsmittelachsen miteinander fluchten. Das erste und das zweite Bauteil sind dann zueinander koaxial. Besonders bevorzugt sind das erste und/oder das zweite Bauteil zumindest vor Ausbildung der axialfesten Verbindung bezogen auf die jeweilige Längsmittelachse rotationssymmetrisch ausgebildet. Das erste und das zweite Bauteil sind miteinander axialfest verbunden. Insofern sind die Bauteile durch eine Verbindung miteinander verbunden, die dazu ausgebildet ist, Axialkräfte zu übertragen, also sowohl Druckkräfte als auch Zugkräfte in axialer Richtung.
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Vorzugsweise weist der Hülsenabschnitt zur Ausbildung der axialfesten Verbindung zumindest eine radial nach innen vorstehende Auswölbung auf. Bei der Auswölbung handelt es sich um einen verformten Bereich des Hülsenabschnitts beziehungsweise einen verformten Bereich einer Hülsenwand oder Mantelwand des Hülsenabschnitts. Insofern wurde die Auswölbung durch Druckumformen des Hülsenabschnitts mit einer radial nach innen wirkenden Presskraft hergestellt. Vorzugsweise wird die axialfeste Verbindung zumindest anteilig durch Formschluss bewirkt. Insofern greift die radial nach innen vorstehende Auswölbung radial in eine Radialausnehmung des ersten Endabschnitts des zweiten Bauteils ein. Bei einer derartigen Ausgestaltung sind durch die axialfeste Verbindung besonders hohe Axialkräfte übertragbar. Vorzugsweise wird die axialfeste Verbindung zumindest anteilig durch Kraftschluss bewirkt.
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Vorzugsweise weist der Hülsenabschnitt mehrere radial nach innen vorstehende Auswölbungen auf, die in Umfangsrichtung des Hülsenabschnitts gleichmäßig verteilt angeordnet sind. Hierdurch wird eine besonders stabile axialfeste Verbindung bereitgestellt. Besonders bevorzugt weist der Hülsenabschnitt genau drei radial nach innen vorstehende Auswölbungen auf. Vorzugsweise weisen die Auswölbungen einen zumindest im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt auf. Insofern wurden die Auswölbungen durch Druckumformen mittels eines Pressstempels mit einer kreisförmigen Stempelfläche hergestellt. Vorzugsweise ist der verformte Hülsenabschnitt rotationssymmetrisch mit einer n-zähligen Drehachse, wobei n der Anzahl an Auswölbungen entspricht. Ein derartig rotationssymmetrischer Hülsenabschnitt wird erhalten, wenn die mehreren Auswölbungen zeitgleich geformt werden, wenn also der Hülsenabschnitt an mehreren Stellen, die in Umfangsrichtung des Hülsenabschnitts gleichmäßig verteilt angeordnet sind, zeitgleich mit einer Presskraft beaufschlagt wird.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der erste Endabschnitt des zweiten Bauteils und der Hülsenabschnitt mittels Druckumformen des ersten Endabschnitts miteinander axialfest verbunden sind. Insofern ist auch zumindest ein Bereich des ersten Endabschnitts verformt und die axialfeste Verbindung wird durch Verformen des ersten Endabschnitts des zweiten Bauteils bereitgestellt. Vorzugsweise weist der erste Endabschnitt des zweiten Bauteils eine der Anzahl an Auswölbungen entsprechende Anzahl an Dellen auf, wobei jede der Auswölbungen in eine jeweils andere der Dellen radial eingreift. Die vorstehend erwähnten Radialausnehmungen werden dann also durch die Dellen gebildet. Weist der Hülsenabschnitt beispielsweise genau drei Auswölbungen auf, so weist der erste Endabschnitt des zweiten Bauteils aufgrund seiner Verformung einen dreieckförmigen Querschnitt auf.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das zweite Bauteil eine Axialbohrung aufweist. Durch das Vorsehen der Axialbohrung wird die Verformung des zweiten Bauteils vereinfacht. Insofern sind zur Bereitstellung der axialfesten Verbindung beim Druckumformen geringere Presskräfte notwendig.
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Vorzugsweise weist das zweite Bauteil eine Nut auf, die sich in Umfangsrichtung durch das zweite Bauteil erstreckt, wobei die Auswölbung zur Ausbildung der axialfesten Verbindung radial in die Nut eingreift. Diese Ausführungsform ist besonders vorteilhaft, wenn das zweite Bauteil aus einem härteren Material hergestellt ist als das erste Bauteil, sodass eine Verformung des zweiten Bauteils erschwert ist. Die vorstehend erwähnte Radialausnehmung wird dann durch die Nut gebildet.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine Stirnfläche des zweiten Bauteils an einem den Hülsenabschnitt axial begrenzenden Boden axial anliegt. Durch die axiale Anlage der Stirnfläche an dem Boden sind durch den Axialkraftübertrager besonders hohe Druckkräfte übertragbar. Eine Stirnfläche des Hülsenabschnitts ist gemäß dieser Ausführungsform vorzugsweise frei, sodass das zweite Bauteil nicht an der Stirnfläche des Hülsenabschnitts axial anliegt.
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Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist vorzugsweise vorgesehen, dass das zweite Bauteil einen Axialanschlag aufweist, der an der Stirnfläche des Hülsenabschnitts axial anliegt. Der erste Endabschnitt des zweiten Bauteils weist insofern eine geringere Radialerstreckung auf als ein den Axialanschlag aufweisender Grundkörper des zweiten Bauteils. Insofern ist das zweite Bauteil gestuft ausgebildet. Auch durch die axiale Anlage des Axialanschlags an der Stirnfläche des Hülsenabschnitts sind durch den Axialkraftübertrager besonders hohe Druckkräfte übertragbar. Durch die gestufte Ausbildung des zweiten Bauteils kann zudem die Radialerstreckung des Hülsenabschnitts des ersten Bauteils verringert werden, weil der Hülsenabschnitt nur den ersten Endabschnitt mit der geringeren Radialerstreckung axial aufnehmen muss.
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Die erfindungsgemäße Betätigungseinrichtung für eine Bremsanlage weist einen verschiebbaren Axialkraftübertrager auf, der mit einem Bremspedal koppelbar/gekoppelt ist. Die Betätigungseinrichtung zeichnet sich mit den Merkmalen des Anspruchs 9 durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Axialkraftübertragers aus. Auch daraus ergeben sich die bereits genannten Vorteile. Weitere bevorzugte Merkmale und Merkmalskombinationen geben sich aus der Beschreibung sowie aus den Ansprüchen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das zweite Bauteil zumindest abschnittsweise in einem hülsenförmigen Gehäuseabschnitt der Betätigungseinrichtung angeordnet ist, wobei der Hülsenabschnitt derart dimensioniert ist, dass er in den Gehäuseabschnitt hineinschiebbar ist. Die Radialerstreckung des Hülsenabschnitts ist demnach geringer als die Radialerstreckung einer Axialaufnahme des hülsenförmigen Gehäuseabschnitts, in der das zweite Bauteil angeordnet ist. Weil auch der Hülsenabschnitt in den hülsenförmigen Gehäuseabschnitt hineinschiebbar ist, kann die Axialerstreckung des zweiten Bauteils verringert werden. Hierdurch kann der für die Betätigungseinrichtung benötigte Bauraum insgesamt verringert werden.
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Vorzugsweise weist die Betätigungseinrichtung einen das zweite Bauteil radial umschließenden Faltenbalg auf, wobei ein erstes Ende des Faltenbalgs an dem hülsenförmigen Gehäuseabschnitt befestigt ist, und wobei ein zweites Ende des Faltenbalgs den Hülsenabschnitt des ersten Bauteils radial umschließt und an dem ersten Bauteil befestigt ist. Grundsätzlich wird durch den Faltenbalg verhindert, dass Verschmutzungen in ein Inneres des hülsenförmigen Gehäuseabschnitts gelangen. Weil der Faltenbalg auch den Hülsenabschnitt des ersten Bauteils radial umschließt, verhindert der Faltenbalg zudem, dass Verschmutzungen in den Bereich der axialfesten Verbindung gelangen. Vorzugsweise ist das erste Ende des Faltenbalgs durch eine Rastverbindung an dem hülsenförmigen Gehäuseabschnitt befestigt. Vorzugsweise ist das zweite Ende des Faltenbalgs durch eine Rastverbindung an dem ersten Bauteil befestigt, beispielsweise durch Einrasten des zweiten Endes in eine Nut des ersten Bauteils.
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Vorzugsweise weist der Hülsenabschnitt eine Fase zum Aufschieben des Faltenbalgs auf. Hierdurch wird die Montage des Faltenbalgs vereinfacht.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das erste Bauteil einen Axialanschlag für das zweite Ende des Faltenbalgs aufweist. Hierdurch wird eine sichere axiale Fixierung des Faltenbalgs an dem ersten Bauteil erreicht. Insbesondere wird ein Aufschieben des zweiten Endes des Faltenbalgs über den Axialanschlag hinaus verhindert.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Axialkraftübertragers zeichnet sich mit den Merkmalen des Anspruchs 14 dadurch aus, dass ein längliches erstes Bauteil mit einem Hülsenabschnitt bereitgestellt wird, dass ein längliches zweites Bauteil bereitgestellt wird, dass das erste und das zweite Bauteil derart angeordnet werden, dass ein erster Endabschnitt des zweiten Bauteils in den Hülsenabschnitt axial hineinragt, und dass der Hülsenabschnitt mittels Druckumformen derart verformt wird, dass der Hülsenabschnitt und der erste Endabschnitt des zweiten Bauteils axialfest miteinander verbunden werden.
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Auch daraus ergeben sich die bereits genannten Vorteile. Weitere bevorzugte Merkmale und Merkmalskombinationen ergeben sich aus der Beschreibung sowie aus den Ansprüchen. Vorzugsweise wird beim Druckumformen des Hülsenabschnitts auch der erste Endabschnitt des zweiten Bauteils mitverformt. Vorzugsweise wird zum Druckumformen eine Art Durchsetzfügeverfahren durchgeführt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass der Hülsenabschnitt zum Druckumformen an mehreren Stellen, die in Umfangsrichtung des Hülsenabschnitts gleichmäßig verteilt angeordnet sind, zeitgleich mit einer Presskraft beaufschlagt wird. Hierdurch werden einseitige Verformungen der Bauteile vermieden. Vielmehr wird durch das Verformen ein Hülsenabschnitt erhalten, der rotationssymmetrisch mit einer n-zähligen Drehachse ist, wobei n der Anzahl an Stellen entspricht, die mit der Presskraft beaufschlagt wurden. Gemäß einer alternativen Ausführungsform werden die mehreren Stellen zeitlich beabstandet mit der Presskraft beaufschlagt.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Dazu zeigen
- 1 eine Schnittdarstellung einer Betätigungseinrichtung,
- 2 Ausführungsbeispiele eines Axialkraftübertragers der Betätigungseinrichtung, der ein erstes und ein zweites Bauteil aufweist,
- 3 Ausführungsbeispiele des zweiten Bauteils,
- 4 ein Verfahren zum Herstellen des Axialkraftübertragers und
- 5 das erste und das zweite Bauteil nach Lösen einer axialfesten Verbindung zwischen den Bauteilen.
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1 zeigt in eine Schnittdarstellung einer Betätigungseinrichtung 1 einer nicht näher dargestellten Bremsanlage eines Kraftfahrzeugs. Die Betätigungseinrichtung 1 weist ein Gehäuse 3 auf. Das Gehäuse 3 weist eine Gehäuseplatte 5 sowie einen hülsenförmigen Gehäuseabschnitt 7 auf. Der Gehäuseabschnitt 7 weist eine Frontplatte 9 auf, in der ein Axialdurchbruch 11 ausgebildet ist. In einem Inneren des Gehäuseabschnitts 7 ist ein Betätigungselement 13 axial verschiebbar gelagert. Wird das Betätigungselement 13 in eine Betätigungsrichtung 15 verschoben, so wird durch das Betätigungselement 13 ein nicht dargestellter Hauptbremszylinder der Bremsanlage betätigt.
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Die Betätigungseinrichtung 1 weist außerdem einen axial verschiebbaren Axialkraftübertrager 17 auf. Der Axialkraftübertrager 17 weist ein längliches beziehungsweise stangenförmiges erstes Bauteil 19 sowie ein längliches beziehungsweise stangenförmiges zweites Bauteil 21 auf. Die Bauteile 19 und 21 sind koaxial zueinander angeordnet. Eine Längsmittelachse 23 des ersten Bauteils 19 fluchtet demnach mit einer Längsmittelachse 25 des zweiten Bauteils 21.
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Die Bauteile 19 und 21 sind axialfest miteinander verbunden. Insofern ist eine zwischen den Bauteilen 19 und 21 wirkende Verbindung vorhanden, durch die sowohl in Betätigungsrichtung 15 als auch in die entgegengesetzte Richtung wirkende Axialkräfte übertragen werden können. Wird beispielsweise das erste Bauteil 19 mit einer in Betätigungsrichtung 15 wirkenden Axialkraft beaufschlagt, so wird das zweite Bauteil 21 mit dem ersten Bauteil 19 in die Betätigungsrichtung 15 mitverschoben. Wird das erste Bauteil 19 mit einer entgegen der Betätigungsrichtung 15 wirkenden Axialkraft beaufschlagt, so wird das zweite Bauteil 21 mit dem ersten Bauteil 19 in diese Richtung mitverschoben. Die Bauteile 19 und 21 sind starr ausgebildet. Somit ist der Axialkraftübertrager 17 insgesamt starr ausgebildet. Vorliegend sind die Bauteile 19 und 21 aus einem Stahlwerkstoff hergestellt, beispielsweise aus einem nichtrostenden Stahl oder einem beschichteten Stahl, wobei als Beschichtung beispielsweise eine Zn-Beschichtung oder eine ZnNi-Beschichtung vorgesehen ist.
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Das erste Bauteil 19 weist einen Hülsenabschnitt 27 auf. Ein in 1 nicht ersichtlicher erster Endabschnitt 29 des zweiten Bauteils 21 greift axial in den Hülsenabschnitt 27 ein. Der Hülsenabschnitt 27 und der erste Endabschnitt 29 des zweiten Bauteils 21 sind mittels Druckumformen des Hülsenabschnitts 27 miteinander axialfest verbunden. Der Hülsenabschnitt 27 wurde also an zumindest einer Stelle mit einer Presskraft beaufschlagt, durch die der Hülsenabschnitt 27 derart verformt ist, dass das erste Bauteil 19 und das zweite Bauteil 21 miteinander axialfest verbunden sind. Aufgrund der Beaufschlagung mit der Presskraft weist der Hülsenabschnitt 27 zumindest eine Auswölbung auf, die radial in Richtung des ersten Endabschnitts 29 des zweiten Bauteils 21 vorsteht. Diese Auswölbung greift in eine Radialausnehmung des ersten Endabschnitts 29 des zweiten Bauteils 21 ein, wobei diesbezüglich verschiedene Ausführungsbeispiele später mit Bezug auf 3 näher erläutert werden. Vorzugsweise weist der Hülsenabschnitt 27 mehrere Auswölbungen auf, die in Umfangsrichtung des Hülsenabschnitts 27 gleichmäßig verteilt angeordnet sind. Vorzugsweise weisen die Auswölbungen jeweils einen kreisförmigen Querschnitt auf. Derartige Auswölbungen werden erhalten, wenn die Presskraft durch einen Pressstempel mit einer kreisförmigen Stempelfläche bereitgestellt wird.
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Der Hülsenabschnitt 27 ist derart dimensioniert, dass der Hülsenabschnitt 27 in den Gehäuseabschnitt 7 hineinschiebbar ist. Die Radialerstreckung des Hülsenabschnitts 27 ist demnach geringer als die Radialerstreckung des Axialdurchbruchs 11.
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Ein zweiter Endabschnitt 31 des ersten Bauteils 19 weist eine Verdickung 33 auf, durch die das erste Bauteil 19 mit einem Bremspedal der Bremsanlage koppelbar ist. Der zweite Endabschnitt 31 des ersten Bauteils 19 entspricht einem in Betätigungsrichtung 15 hinteren Ende 35 des Axialkraftübertragers 17. Ein zweiter Endabschnitt 37 des zweiten Bauteils 21 weist einen kugelförmigen Gelenkkopf 39 auf, der in einer Kugelaufnahme 41 des Betätigungselementes 13 einliegt. Der Axialkraftübertrager 17 ist also durch ein Kugelgelenk 43 mit dem Betätigungselement 13 gekoppelt. Wird also der Axialkraftübertrager 17 in die Betätigungsrichtung 15 axial verschoben, so wird das Betätigungselement 13 mit dem Axialkraftübertrager 17 mitverschoben. Der zweite Endabschnitt 37 des zweiten Bauteils 21 entspricht einem in Betätigungsrichtung 15 vorderen Ende 45 des Axialkraftübertragers 17.
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Die Betätigungseinrichtung 1 weist außerdem einen Faltenbalg 47 auf. Der Faltenbalg 47 umschließt einen außerhalb des Gehäuseabschnitts 7 angeordneten Abschnitt des zweiten Bauteils 21 radial. Ein erstes Ende 49 des Faltenbalgs 47 ist an dem Gehäuseabschnitt 7 befestigt. Ein zweites Ende 51 des Faltenbalgs 47 umschließt radial den Hülsenabschnitt 27 und ist an dem ersten Bauteil 19 befestigt. Hierzu weist das erste Bauteil 19 eine Nut 53 auf, die sich in Umfangsrichtung durch das erste Bauteil 19 erstreckt und in die das zweite Ende 51 des Faltenbalgs 47 radial eingerastet ist.
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Um ein Aufschieben des Faltenbalgs 47 auf den Hülsenabschnitt 27 zu erleichtern, weist der Hülsenabschnitt 27 eine Aufschiebfase 55 auf. Um ein Aufschieben des Faltenbalgs 47 über die Nut 53 hinaus zu verhindern, weist das erste Bauteil 19 einen Axialanschlag 57 auf. Der Axialanschlag 57 ist axial zwischen der Nut 53 einerseits und dem zweiten Endabschnitt 31 des ersten Bauteils 19 andererseits angeordnet und schließt sich vorliegend unmittelbar an die Nut 53 an.
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2 zeigt zwei Ausführungsbeispiele des Axialkraftübertragers 17 in einer Schnittdarstellung. Der Axialkraftübertrager 17 ist dabei lediglich schematisch dargestellt. Beispielsweise wurde auf die Darstellung der Nut 53, der Aufschiebfase 55 und des Axialanschlags 57 verzichtet.
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Gemäß dem oberen Ausführungsbeispiel entspricht die Radialerstreckung 59 eines Grundkörpers 61 des zweiten Bauteils 21 der Radialerstreckung 63 des ersten Endabschnitts 29. Die Radialerstreckungen 59 und 63 betragen vorzugsweise 6 bis 10 mm, vorliegend genau 8 mm. Eine Stirnfläche 65 des ersten Endabschnitts 29 liegt axial an einem Boden 67 des ersten Bauteils 19 an, durch den der Hülsenabschnitt 27 in axialer Richtung begrenzt wird. Eine Stirnfläche 69 des Hülsenabschnitts 27 ist in dem oberen Ausführungsbeispiel frei.
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Gemäß dem unteren Ausführungsbeispiel ist das zweite Bauteil 21 gestuft ausgebildet. Insofern ist die Radialerstreckung 63 des Endabschnitts 29 geringer als die Radialerstreckung 59 des Grundkörpers 61. Die Radialerstreckung 59 beträgt vorliegend 8 mm und die Radialerstreckung 63 beträgt 6 mm. Aufgrund der gestuften Ausbildung weist der Grundkörper 61 einen Axialanschlag 71 auf. Der Axialanschlag 71 liegt axial an der Stirnfläche 69 des Hülsenabschnitts 27 an. Die Stirnfläche 65 des ersten Endabschnitts 19 ist von dem Boden 67 axial beabstandet.
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Aufgrund der gestuften Ausbildung des zweiten Bauteils 21 kann die Radialerstreckung 73 des Hülsenabschnitts 27 im Falle des unteren Ausführungsbeispiels verringert werden. Beispielsweise beträgt die Radialerstreckung 73 in dem unteren Ausführungsbeispiel 8,5 mm und in dem oberen Ausführungsbeispiel 10,5 mm. Entsprechend beträgt die Dicke der Hülsenwand des Hülsenabschnitts 27 vorliegend in beiden Ausführungsbeispielen 1,25 mm.
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In 3 sind drei Ausführungsbeispiele des zweiten Bauteils 21 dargestellt, die sich im Hinblick auf die Ausgestaltung des ersten Endabschnitts 29 voneinander unterscheiden. Die zweiten Bauteile 21 sind dabei jeweils vor der axialfesten Verbindung mit dem ersten Bauteil 19 dargestellt. Zudem handelt es sich bei den drei dargestellten Ausführungsbeispielen jeweils um gestufte zweite Bauteile 21. Alternativ dazu weisen die ersten Endabschnitte 29 der zweiten Bauteile 21 dieselbe Radialerstreckung wie der Grundkörper 61 auf, wie vorstehend mit Bezug auf 2 erläutert. Die in 3 dargestellten zweiten Bauteile 21 weisen jeweils eine Einschiebfase 75 auf, durch die das Einschieben der zweiten Bauteile 21 in einen Hülsenabschnitt 27 erleichtert wird.
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Gemäß dem linken Ausführungsbeispiel ist der erste Endabschnitt 29 zylinderförmig ausgebildet. Der erste Endabschnitt 29 weist demnach - abgesehen von dem Bereich, in dem die Einschiebfase 75 ausgebildet ist - an jeder Stelle dieselbe Radialerstreckung auf. Wird der erste Endabschnitt 29 des linken Ausführungsbeispiels in den Hülsenabschnitt 27 axial hineingesteckt und der Hülsenabschnitt 27 anschließend durch Beaufschlagen des Hülsenabschnitts 27 mit einer Presskraft verformt, so bilden sich in dem Hülsenabschnitt die radial nach innen vorstehenden Auswölbungen aus. Durch die Auswölbungen wird die Presskraft auf den ersten Endabschnitt 29 des zweiten Bauteils 21 übertragen, sodass sich in dem ersten Endabschnitt 29 zu den Auswölbungen komplementäre Dellen ausbilden, in die die Auswölbungen dann radial eingreifen.
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Auch gemäß dem mittleren Ausführungsbeispiel ist der erste Endabschnitt 29 zylinderförmig ausgebildet. Das mittlere Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem linken Ausführungsbeispiel dadurch, dass der erste Endabschnitt 29 eine Axialbohrung 77 aufweist. Durch das Vorsehen der Axialbohrung 77 wird die für das Umformen benötigte Presskraft verringert.
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Gemäß dem rechten Ausführungsbeispiel weist der erste Endabschnitt 29 eine Nut 79 auf, die sich in Umfangsrichtung durch den ersten Endabschnitt 29 erstreckt. Wird in diesem Ausführungsbeispiel der Hülsenabschnitt 27 mit der Presskraft beaufschlagt, so können die dadurch entstehenden Auswölbungen des Hülsenabschnitts 27 radial in die Nut 79 eingreifen. Zur Ausbildung einer formschlüssigen axialfesten Verbindung zwischen dem ersten Endabschnitt 29 und dem Hülsenabschnitt 27 ist eine Verformung des ersten Endabschnitts 29 demnach nicht notwendig. Das rechte Ausführungsbeispiel ist besonders vorteilhaft, wenn das erste Bauteil 21 aus einem besonders harten Werkstoff hergestellt ist, sodass eine Verformung des ersten Bauteils 21 erschwert ist.
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4 zeigt ein Verfahren zur Herstellung des Axialkraftübertragers 17. In einem ersten Schritt S1 wird das erste Bauteil 19 bereitgestellt. In einem zweiten Schritt S2 wird das zweite Bauteil 21 bereitgestellt. In einem dritten Schritt S3 werden die Bauteile 19 und 21 derart angeordnet, dass der erste Endabschnitt 29 des zweiten Bauteils 21 in den Hülsenabschnitt 27 axial hineinragt.
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In einem vierten Schritt S4 wird der Hülsenabschnitt 27 mittels Druckumformen derart verformt, dass der Hülsenabschnitt 27 und der erste Endabschnitt 29 des zweiten Bauteils 21 axialfest miteinander verbunden werden. Hierzu wird der Hülsenabschnitt 27 an zumindest einer Stelle mit einer radial nach innen, also in Richtung des zweiten Bauteils 21, wirkenden Presskraft beaufschlagt. Infolgedessen bildet sich in dem Hülsenabschnitt 27 eine radial nach innen vorstehende Auswölbung aus. Vorzugsweise wird der Hülsenabschnitt 27 zur Ausbildung mehrerer Auswölbungen an mehreren Stellen zeitgleich mit einer radial nach innen wirkenden Presskraft beaufschlagt. Insbesondere wird das zweite Bauteil 21 in dem Schritt S4 mitverformt. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn ein zweites Bauteil 21 gemäß dem linken oder dem mittleren Ausführungsbeispiel der 3 verwendet wird. Insbesondere bleibt das zweite Bauteil 21 in dem Schritt S4 zumindest im Wesentlichen formstabil. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn ein zweites Bauteil gemäß dem rechten Ausführungsbeispiel der 3 verwendet wird.
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Vorzugsweise wird der Schritt S4 mittels einer Einrichtung durchgeführt, die einen feststehenden Amboss und einen in Richtung des Amboss verlagerbaren Pressstempel aufweist. Die Bauteile 19 und 21 werden dann in dem Schritt S3 zwischen dem Amboss einerseits und dem Pressstempel andererseits angeordnet und in dem Schritt S4 wird der Hülsenabschnitt 27 durch Verlagern des Pressstempels in Richtung des Ambosses mit der Presskraft beaufschlagt.
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5 zeigt das erste Bauteil 19 und das zweite Bauteil 21 nach Lösen der axialfesten Verbindung zwischen den beiden Bauteilen 19 und 21. Hierzu wurde die Verbindung mit einer eine Grenzbelastung der Verbindung übersteigenden Zugkraft beaufschlagt.
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In 5 sind mehrere der radial nach innen vorstehenden Auswölbungen 81 des Hülsenabschnitts 27 als Dellen 81 ersichtlich. Durch das Lösen der axialfesten Verbindung wurden die Auswölbungen 81 zumindest teilweise radial nach außen zurückgeformt. Zudem ist eine der vorstehend erwähnten Dellen 83 des ersten Endabschnitts 29 ersichtlich. Sind die Bauteile 19 und 21 axialfest miteinander verbunden, so greift eine der radial nach innen vorstehenden Auswölbungen 81 des Hülsenabschnitts 27 radial in die Delle 83 ein.
