DE102022106676A1 - Shaft for transmitting a rotary movement to a hub without bending moments - Google Patents

Shaft for transmitting a rotary movement to a hub without bending moments Download PDF

Info

Publication number
DE102022106676A1
DE102022106676A1 DE102022106676.2A DE102022106676A DE102022106676A1 DE 102022106676 A1 DE102022106676 A1 DE 102022106676A1 DE 102022106676 A DE102022106676 A DE 102022106676A DE 102022106676 A1 DE102022106676 A1 DE 102022106676A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
shaft
hub
outer diameter
profile section
transmitting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102022106676.2A
Other languages
German (de)
Inventor
Thomas Walter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FEV Group GmbH
Original Assignee
FEV Group GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FEV Group GmbH filed Critical FEV Group GmbH
Priority to DE102022106676.2A priority Critical patent/DE102022106676A1/en
Publication of DE102022106676A1 publication Critical patent/DE102022106676A1/en
Priority to DE102023104452.4A priority patent/DE102023104452A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/18—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts the coupling parts (1) having slidably-interengaging teeth
    • F16D3/185—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts the coupling parts (1) having slidably-interengaging teeth radial teeth connecting concentric inner and outer coupling parts

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Welle zum biegemomentfreien Übertragen einer Drehbewegung an eine Nabe.Die erfindungsgemäße Welle (1) umfasst einen Keilprofilabschnitt (2) und einen Schaft (3), wobei der Keilprofilabschnitt (2) eine Mehrzahl von über den Umfang des Keilprofilabschnitts (2) verteilte keilförmige Mitnehmer (4) aufweist, mittig einen Außendurchmesser D1aufweist, an einem ersten Ende einen Außendurchmesser D2und an einem zweiten Ende einen Außendurchmesser D3aufweist, wobei D1> D2, D3und wobei der Keilprofilabschnitt (2) nach außen gewölbt ist, zwecks biegemomentfreien Übertragens einer Drehbewegung an eine Nabe (5).The invention relates to a shaft for transmitting a rotary movement to a hub without a bending moment. The shaft (1) according to the invention comprises a splined section (2) and a shaft (3), the splined section (2) having a plurality of distributed wedge-shaped drivers (4), has an outer diameter D1 in the middle, has an outer diameter D2 at a first end and an outer diameter D3 at a second end, wherein D1> D2, D3 and wherein the wedge profile section (2) is curved outwards for the purpose of transmitting a rotational movement without bending moments to a hub (5).

Description

Die Erfindung betrifft eine Welle zum biegemomentfreien Übertragen einer Drehbewegung an eine Nabe.The invention relates to a shaft for transmitting a rotary motion to a hub without a bending moment.

Aus der W02017/053541 A1 ist eine Antriebswelle bekannt, die zur Aufnahme von Auslenkungen und Biegebeanspruchungen ein virtuelles Scharnier umfasst, das durch eine Vielzahl von sich axial erstreckenden Öffnungen definiert wird.From the W02017/053541 A1 discloses a drive shaft that includes a virtual hinge defined by a plurality of axially extending apertures to accommodate deflection and bending stresses.

Die erfindungsgemäße Welle umfasst einen Keilprofilabschnitt und einen Schaft, wobei der Keilprofilabschnitt

  • - eine Mehrzahl von über den Umfang des Keilprofilabschnitts verteilte keilförmige Mitnehmer aufweist,
  • - mittig einen Außendurchmesser D1 aufweist,
  • - an einem ersten Ende einen Außendurchmesser D2 und an einem zweiten Ende einen Außendurchmesser D3 aufweist, wobei D1 > D2, D3,
  • - nach außen gewölbt ist, zwecks biegemomentfreien Übertragens einer Drehbewegung an eine Nabe.
The shaft according to the invention comprises a spline section and a shank, the spline section
  • - has a plurality of wedge-shaped drivers distributed over the circumference of the wedge profile section,
  • - has an outer diameter D 1 in the middle,
  • - has an outer diameter D 2 at a first end and an outer diameter D 3 at a second end, where D 1 > D 2 , D 3 ,
  • - Is curved outwards for the purpose of transmitting a rotary movement to a hub without bending moments.

Dadurch, dass der Keilprofilabschnitt nach außen gewölbt ist, wird eine Kompensation eines Kippens oder Biegens der Welle ermöglicht. Dementsprechend kommt es nicht zur Übertragung eines unerwünschten Biegemoments auf eine Nabe, die über das Keilprofil mit der Welle in Kontakt steht.Due to the fact that the wedge profile section is curved outwards, it is possible to compensate for tilting or bending of the shaft. Accordingly, an undesirable bending moment is not transmitted to a hub which is in contact with the shaft via the spline.

Vorzugsweise ist die Welle Teil eines Systems, welches zusätzlich zur erfindungsgemäßen Welle eine Nabe umfasst, die mit der Welle über den Keilprofilabschnitt verbunden ist und die Welle antreibt oder von der Welle angetrieben wird. Die Nabe ist dabei vorzugsweise als gewöhnliche Nabe gestaltet, d.h. die mit dem Keilprofilabschnitt in Kontakt stehende Fläche der Nabe weist keine Wölbung auf.The shaft is preferably part of a system which, in addition to the shaft according to the invention, comprises a hub which is connected to the shaft via the spline section and drives the shaft or is driven by the shaft. The hub is preferably designed as an ordinary hub, i.e. the surface of the hub that is in contact with the spline section does not have any curvature.

Weiterhin vorzugsweise ist die Welle Teil eines Systems, welches einen Elektromotor mit einem Rotor und einem Stator, die Welle und eine Nabe umfasst. Die Verwendung einer erfindungsgemäßen Welle in einem solchen System gestattet das Auftreten einer Exzentrizität des Rotors relativ zum Stator und einer damit verbundenen Biegung und/oder Schrägstellung der Welle. Durch die Wölbung des Keilprofilabschnitts kann die Biegung und/oder Schrägstellung der Welle ausgeglichen werden und die Drehbewegung des Rotors kann biegemomentfrei an die Nabe übertragen werden.Furthermore, the shaft is preferably part of a system which includes an electric motor with a rotor and a stator, the shaft and a hub. The use of a shaft according to the invention in such a system allows eccentricity of the rotor relative to the stator and associated bending and/or canting of the shaft to occur. Due to the curvature of the wedge profile section, the bending and/or inclined position of the shaft can be compensated for and the rotational movement of the rotor can be transmitted to the hub without any bending moment.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden anhand der folgenden Figuren näher erläutert. Dabei zeigt

  • 1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Welle,
  • 2 ein System umfassend eine erfindungsgemäße Welle und eine Nabe.
Preferred exemplary embodiments are explained in more detail with reference to the following figures. while showing
  • 1 an embodiment of a shaft according to the invention,
  • 2 a system comprising a shaft according to the invention and a hub.

1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Welle 1, umfassend einen Keilprofilabschnitt 2 und einen Schaft 3. Der Keilprofilabschnitt 2 weist mehrere über seinen Umfang verteilte keilförmige Mitnehmer 4 auf. Des Weiteren ist der Keilprofilabschnitt 2 nach außen gewölbt, weist mittig einen Außendurchmesser D1, an einem ersten Ende einen Außendurchmesser D2 und an einem zweiten Ende einen Außendurchmesser D3 auf. Dabei gilt D1 > D2, D3. Die Wölbung des Keilprofilabschnitts 2 dient dem biegemomentfreien Übertragen einer Drehbewegung an eine in 2 dargestellte Nabe 5. Es sei darauf hingewiesen, dass die in den Ausführungsbeispiel der Figuren gezeigte Wölbung zur besseren Veranschaulichung deutlich stärker ausgeprägt ist als in üblichen Ausführungen der erfindungsgemäßen Welle 1. 1 shows an exemplary embodiment of a shaft 1 according to the invention, comprising a wedge profile section 2 and a shank 3. The wedge profile section 2 has a plurality of wedge-shaped drivers 4 distributed over its circumference. Furthermore, the wedge profile section 2 is curved outwards, has an outer diameter D 1 in the middle, an outer diameter D 2 at a first end and an outer diameter D 3 at a second end. In this case, D 1 >D 2 , D 3 applies. The curvature of the wedge profile section 2 serves to transmit a rotary movement to an in 2 hub 5 shown. It should be noted that the curvature shown in the exemplary embodiment of the figures is significantly more pronounced than in conventional designs of the shaft 1 according to the invention for better illustration.

In 2 ist die erfindungsgemäße Welle 1 Teil eines Systems 10, das neben der Welle 1 eine mit der Welle 1 über den Keilprofilabschnitt 2 verbundene und von der Welle 1 biegemomentfrei angetriebene oder die Welle 1 antreibende Nabe 5 umfasst.In 2 the shaft 1 according to the invention is part of a system 10 which, in addition to the shaft 1, comprises a hub 5 which is connected to the shaft 1 via the spline section 2 and is driven by the shaft 1 without any bending moment or which drives the shaft 1.

Das System 10 wird in einem weiteren nicht dargestellten Ausführungsbeispiel in einem Antriebssystem eingesetzt. Das Antriebssystem umfasst das die Welle 1 umfassende System 10, sowie einen Elektromotor mit einem Rotor und einem Stator. Der Rotor des Elektromotors ist mit der Welle 1 verbunden und treibt diese an. Durch den Keilprofilabschnitt 2 der Welle 1 wird eine Biegung und Schrägstellung der Welle 1 ausgeglichen und eine Drehbewegung des Rotors biegemomentfrei an die Nabe 5 übertragen.In a further exemplary embodiment, which is not shown, the system 10 is used in a drive system. The drive system includes the system 10 comprising the shaft 1 and an electric motor with a rotor and a stator. The rotor of the electric motor is connected to the shaft 1 and drives it. The wedge profile section 2 of the shaft 1 compensates for a bending and inclined position of the shaft 1 and transmits a rotary movement of the rotor to the hub 5 without a bending moment.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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.This list of the documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • WO 2017/053541 A1 [0002]WO 2017/053541 A1 [0002]

Claims (3)

Welle (1), umfassend einen Keilprofilabschnitt (2) und einen Schaft (3), wobei der Keilprofilabschnitt (2) - eine Mehrzahl von über den Umfang des Keilprofilabschnitts (2) verteilte keilförmige Mitnehmer (4) aufweist, - mittig einen Außendurchmesser D1 aufweist, - an einem ersten Ende einen Außendurchmesser D2 und an einem zweiten Ende einen Außendurchmesser D3 aufweist, wobei D1 > D2, D3, - nach außen gewölbt ist, zwecks biegemomentfreien Übertragens einer Drehbewegung an eine Nabe (5).Shaft (1), comprising a wedge profile section (2) and a shaft (3), the wedge profile section (2) - having a plurality of wedge-shaped drivers (4) distributed over the circumference of the wedge profile section (2), - in the middle an outer diameter D 1 has an outer diameter D 2 at a first end and an outer diameter D 3 at a second end, with D 1 > D 2 , D 3 , - is curved outwards for the purpose of transmitting a rotary motion to a hub (5) without bending moments. System (10), umfassend eine Welle (1) nach Anspruch 1 und eine mit der Welle (1) über den Keilprofilabschnitt (2) verbundene und von der Welle (1) biegemomentfrei angetriebene oder die Welle (1) antreibende Nabe (5).System (10) comprising a shaft (1) according to claim 1 and a hub (5) connected to the shaft (1) via the wedge profile section (2) and driven by the shaft (1) without bending moment or driving the shaft (1). Antriebssystem, umfassend ein System (10) nach Anspruch 2 und einen Elektromotor mit einem Rotor und einem Stator, wobei - der Rotor mit der Welle (1) verbunden ist und diese antreibt, - eine aufgrund einer Exzentrizität des Rotors auftretende Biegung und/oder Schrägstellung der Welle (1) durch den Keilprofilabschnitt (2) der Welle (1) ausgeglichen wird und eine Drehbewegung des Rotors biegemomentfrei an die Nabe (5) übertragen wird.Drive system, comprising a system (10) according to claim 2 and an electric motor with a rotor and a stator, wherein - the rotor is connected to the shaft (1) and drives it, - a bending and/or tilting of the shaft (1) occurring due to an eccentricity of the rotor due to the wedge profile section (2) of the shaft (1) is compensated and a rotary movement of the rotor is transmitted to the hub (5) without any bending moment.
DE102022106676.2A 2022-03-22 2022-03-22 Shaft for transmitting a rotary movement to a hub without bending moments Withdrawn DE102022106676A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022106676.2A DE102022106676A1 (en) 2022-03-22 2022-03-22 Shaft for transmitting a rotary movement to a hub without bending moments
DE102023104452.4A DE102023104452A1 (en) 2022-03-22 2023-02-23 Shaft for transmitting a rotational movement to a hub without bending moment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022106676.2A DE102022106676A1 (en) 2022-03-22 2022-03-22 Shaft for transmitting a rotary movement to a hub without bending moments

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102022106676A1 true DE102022106676A1 (en) 2022-05-05

Family

ID=81184482

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102022106676.2A Withdrawn DE102022106676A1 (en) 2022-03-22 2022-03-22 Shaft for transmitting a rotary movement to a hub without bending moments
DE102023104452.4A Pending DE102023104452A1 (en) 2022-03-22 2023-02-23 Shaft for transmitting a rotational movement to a hub without bending moment

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102023104452.4A Pending DE102023104452A1 (en) 2022-03-22 2023-02-23 Shaft for transmitting a rotational movement to a hub without bending moment

Country Status (1)

Country Link
DE (2) DE102022106676A1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017053541A1 (en) 2015-09-22 2017-03-30 Rohr, Inc. Driveshaft for a rotary system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017053541A1 (en) 2015-09-22 2017-03-30 Rohr, Inc. Driveshaft for a rotary system

Also Published As

Publication number Publication date
DE102023104452A1 (en) 2023-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008062173A1 (en) Device for driving a generator via a belt drive of an internal combustion engine
EP2406521A1 (en) Drive train for hybrid drives and torsion damper
EP3774425B1 (en) Bearing unit for a hybrid module
DE102013222753A1 (en) Double torsion coupling for a railway vehicle and method for assembling a double torsion coupling
DE3834919C2 (en)
DE102022106676A1 (en) Shaft for transmitting a rotary movement to a hub without bending moments
DE3526273C2 (en) FLAP CLUTCH
DE102010055018A1 (en) Method for producing a coupling segment of an elastic coupling
DE10117031A1 (en) Power train for rail vehicles
DE102009054351A1 (en) The torque transfer device
EP1589244B1 (en) Driving unit with axially preloaded driving disc
WO2019197103A1 (en) Hybrid drive module for a motor vehicle
DE102021105447B3 (en) Oscillating rocker damper with a torsion axis
DE102011106530A1 (en) Powertrain of a hybrid vehicle and hybrid vehicle
DE102011117298B4 (en) shaft coupling
DE102019112319A1 (en) Torsional vibration damper with multiple flange damper and pre-damper as well as system and clutch disc with torsional vibration damper
DE102020108038A1 (en) ELECTRIC SCREW PUMP FOR LIQUIDS
WO2000070239A1 (en) Dual layshaft transmission
EP1691098B1 (en) Axial insulation for a crosspiece of a universal joint
EP0425769A1 (en) Elastic coupling for torque transmission
EP1691096B1 (en) Axial insulation for a crosspiece of a universal joint
DE19912797C2 (en) Elastic shaft coupling
DE202018101085U1 (en) System for transmitting power between a drive gear and a drive shaft
DE102018009398A1 (en) Drive device for a motor vehicle with a drive unit
DE102009024627A1 (en) Drive train for motor vehicle, has differential gear distributing driving torque on side shafts, where one of side shafts has two side shafts parts that are coupled with one another over damping element designed in torque-proof manner

Legal Events

Date Code Title Description
R230 Request for early publication
R084 Declaration of willingness to licence
R118 Application deemed withdrawn due to claim for domestic priority