DE10231673A1 - Verfahren zur Herstellung eines Produktes, insbesondere einer Kupplungseinrichtung, und Kupplungseinrichtung - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines Produktes, insbesondere einer Kupplungseinrichtung, und KupplungseinrichtungInfo
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung eines Produktes, insbesondere einer Kupplungseinrichtung, sowie eine Kupplungseinrichtung.
- Kupplungseinrichtungen, Verfahren zu deren Herstellung sowie diverse Verfahren zur Herstellung von Produkten sind bereits bekannt.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein anders gestaltetes Verfahren zur Herstellung eines Produktes, ein anders gestaltetes Verfahren zur Herstellung einer Kupplungseinrichtung sowie eine anders gestaltete Kupplungseinrichtung bereitzustellen, also ein solches Verfahren bzw. eine solche Kupplungseinrichtung, das bzw. die sich in wenigstens einem Merkmal von bekannten Gestaltungen unterscheidet, so daß es bzw. sie im patentrechtlichen Sinne neu gegenüber bekannten Gestaltungen ist.
- Gemäß einem besonderen Aspekt liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Produktes, ein Verfahren zur Herstellung einer Kupplungseinrichtung sowie eine Kupplungseinrichtung bereitzustellen, welches bzw. welche ermöglicht, daß Abweichungen, Änderungen oder Toleranzen, die beim Herstellungsprozeß auftreten können, den Betrieb des fertigen Produktes möglichst wenig beeinträchtigen.
- Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gelöst, welches wenigstens ein Merkmal der Merkmale aufweist, die in der folgenden Beschreibung oder den Ansprüchen beschrieben sind oder die in den Figuren gezeigt sind.
- Die Aufgabe wird ferner durch eine Kupplungseinrichtung gelöst, welche wenigstens ein Merkmal der Merkmale aufweist, die in der folgenden Beschreibung oder den Ansprüchen beschrieben sind oder die in den Figuren gezeigt sind.
- Die Aufgabe wird insbesondere durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 oder gemäß Anspruch 3 gelöst.
- Die Aufgabe wird ferner insbesondere durch eine Kupplungseinrichtung gemäß Anspruch 19 gelöst.
- Bevorzugte Gestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
- Erfindungsgemäß ist insbesondere ein Verfahren zur Herstellung eines Produktes vorgesehen. Das Produkt, das sich mit diesem Verfahren herstellen läßt, weist wenigstens ein erstes Bauteil, wenigstens eine Steuerungseinrichtung und wenigstens eine Speichereinrichtung auf. Bei der Herstellung des Bauteils oder des Produktes wird für einen bestimmten ersten Kennwert des ersten Bauteils oder des Produktes in vorbestimmter Weise ein erster Sollwert für diesen ersten Kennwert definiert.
- Herstellungsbedingte Abweichungen des ersten Istwerts dieses ersten Kennwerts von dem ersten Sollwert beeinflussen gegebenenfalls das Betriebsverhalten des fertigen Produktes. Erfindungsgemäß ist insbesondere vorgesehen, daß die herstellungsbedingte Abweichung zwischen dem ersten Sollwert und dem ersten Istwert ermittelt wird, gegebenenfalls gemessen wird. Diese Abweichung wird erfindungsgemäß in einer Speichereinrichtung gespeichert.
- Es sei angemerkt, daß diese herstellungsbedingten Abweichungen beispielsweise ungewollt beim Herstellungsprozeß auftreten oder "bewußt bewirkt", wobei unter "bewußt bewirkt" insbesondere zu verstehen ist, daß Maßnahmen ergriffen werden, die auf diese Abweichung gerichtet sind oder sie (mit)bewirken.
- In bevorzugter Gestaltung ist das Produkt eine Kupplungseinrichtung für Kraftfahrzeuge. Das erste Bauteil ist besonders bevorzugt der Anker eines Elektromotors. Dieser Elektromotor ist vorzugsweise Bestandteil einer Steuerungs- bzw. Betätigungseinrichtung, mittels welcher die Kupplungseinrichtung gesteuert bzw. betätigt werden kann.
- Die Definition bzw. Festlegung des ersten Sollwerts kann auf unterschiedlichste Weise erfolgen.
- In einer bevorzugten Gestaltung wird der erste Soll-Kennwert vor Fertigungsbeginn vorgegeben und bei der Herstellung angestrebt, wobei der zugehörige erste lstwert des ersten Kennwerts dann der Wert ist, der in der Fertigung tatsächlich bewirkt wird. Diese bevorzugte Gestaltung kann insbesondere auf Abweichungen gerichtet sein, die durch Fertigungsungenauigkeiten bedingt sind. Besonders bevorzugt ist bei dieser Gestaltung vorgesehen, daß dieser erste Soll-Kennwert bzw. Sollwert des ersten Kennwerts für unterschiedliche, im wesentlichen baugleiche Produkte identisch vorgegeben wird.
- Besonders bevorzugt wird der erste Sollwert des ersten Kennwerts in Abhängigkeit wenigstens eines Istwerts für den ersten Kennwert bestimmt, der im Rahmen der Fertigung (zunächst) tatsächlich bewirkt wird, und im Rahmen eines weiteren Fertigungsschrittes dann, insbesondere beabsichtigt, zum ersten Sollwert des ersten Kennwerts verändert wird.
- Beispielsweise, ohne daß die Erfindung hierdurch beschränkt werden soll, kann dieser erste Istwert des ersten Kennwerts ein geometrisches Maß eines Ankers in einer vorbestimmten Richtung bzw. in einem vorbestimmten Bereich sein, welches gegeben ist, bevor dieser Anker einer Nachbearbeitung unterzogen wird. Besonders bevorzugt ist in dieser beispielhaften Gestaltung vorgesehen, daß der erste Sollwert des ersten Kennwerts der Wert des vorbestimmten geometrischen Maßes ist, der im Rahmen der mechanischen Nachbearbeitung des Ankers - insbesondere um diesen zu Wuchten - bewirkt bzw. angestrebt wird.
- Vorzugsweise ist der erste Kennwert ein geometrisches Maß eines im Betrieb rotierenden Bauteils, daß verändert wird um einen ruhigen Lauf des Bauteils zu bewirken bzw. dieses auszuwuchten.
- Es sei angemerkt, daß die Erfindung durch die beispielhaft dargestellten Definitionen bzw. Bestimmungen des ersten Sollwerts für den ersten Kennwert nicht beschränkt werden soll.
- Die Beeinflussung des Betriebsverhaltens des fertigen Produkts kann insbesondere, ohne daß die Erfindung hierdurch beschränkt werden soll, eine Beeinträchtigung des Betriebsverhaltens sein. Ebenfalls ohne daß die Erfindung hierdurch beschränkt werden soll, sei beispielhaft erwähnt, daß eine derartige Beeinflussung bzw. Beeinträchtigung z. B. so sein kann, daß durch eine Veränderung eines ersten Kennwerts, der beispielsweise ein geometrisches Maß ist, beim Fräsen die magnetische Rastierung eines Ankers bzw. die Selbsthemmung eines Elektromotors verändert werden kann.
- Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 3.
- Erfindungsgemäß ist insbesondere ein Verfahren zur Herstellung einer Kupplungseinrichtung für Kraftfahrzeuge vorgesehen, die wenigstens einen Elektromotor mit einem Anker aufweist, wobei dieser Anker durch Abtragswuchten bei der Herstellung gewuchtet wird.
- In bevorzugter Gestaltung ist vorgesehen, daß der Anker einem Elektromotor zugeordnet ist, über welchen sich eine Kupplungseinrichtung betätigen bzw. stellen läßt.
- Die Betätigung der Kupplungseinrichtung kann insbesondere so sein, daß diese geschlossen oder geöffnet wird.
- In besonders bevorzugter Gestaltung ist eine Kupplungseinrichtung für Kraftfahrzeuge vorgesehen, die als Reibkupplung gestaltet ist.
- Diese Kupplungseinrichtung ist besonders bevorzugt eine automatisierte Kupplungseinrichtung. Eine beispielhafte derartige automatisierte Kupplungseinrichtung wird von der Anmelderin unter der Bezeichnung "Elektronisches Kupplungsmanagement (EKM)" angeboten.
- Vorzugsweise liest die Steuerungseinrichtung die gespeicherte Abweichung aus und bewirkt in Abhängigkeit dieses Speicherwerts bzw. dieser Abweichung vorbestimmte Steuerungsfunktionalitäten.
- Bevorzugt ist der erste Kennwert ein geometrisches Maß. Ohne daß die Erfindung hierdurch beschränkt werden soll, kann der erste Kennwert beispielsweise ein Maß in einer vorbestimmten Richtung sein, um welches der Anker eines Elektromotors einer Kupplungseinrichtung beim Wuchten abgefräst wird.
- Vorzugsweise ist die Abweichung zwischen dem ersten Sollwert und dem ersten Istwert des ersten Kennwerts die Veränderung eines geometrischen Maßes, die durch eine mechanische Nachbearbeitung bei der Herstellung einer Kupplungseinrichtung bewirkt wird. Insbesondere ist vorgesehen, daß eine derartige mechanische Nachbearbeitung, die in besonders bevorzugter Gestaltung auf einem mechanischen Abtragsverfahren basiert, zum Wuchten eines Bauteils, wie Anker eines Elektromotors, bewirkt wird.
- In besonders bevorzugter Gestaltung, und ohne daß die Erfindung hierdurch beschränkt werden soll, weist der Anker Spulen sowie einen Spulenkern auf, der vorzugsweise aus Metall, beispielsweise aus Eisen, ist. Besonders bevorzugt ist vorgesehen, daß dieser Spulenkern gewuchtet bzw. einer mechanischen Bearbeitung unterzogen wird. Hierdurch soll die Erfindung allerdings nicht beschränkt werden.
- In bevorzugter Gestaltung ist der erste Istwert des ersten Kennwerts ein geometrisches Maß eines Bauteils, welches an einer vorbestimmten Stelle oder an einem vorbestimmten Bereich dieses Bauteils vor einer mechanischen Nachbearbeitung gegeben ist, wobei diese mechanische Nachbearbeitung insbesondere zum Wuchten bestimmt ist.
- Vorzugsweise ist der erste Sollwert des ersten Kennwerts ein geometrisches Maß des ersten Bauteils, insbesondere des Ankers eines Elektromotors, das an einer vorbestimmten Stelle oder an einem vorbestimmten Bereich nach einer mechanischen Nachbearbeitung gegeben ist, wobei insbesondere vorgesehen ist, daß diese mechanische Nachbearbeitung zum Wuchten des Bauteils bestimmt ist.
- In bevorzugter Gestaltung ist die erfaßte bzw. gespeicherte Abweichung eine Veränderung des ersten Kennwerts, die durch ein Wuchten, insbesondere durch ein Abtragswuchten, bewirkt wird.
- In einer besonders bevorzugten Gestaltung wird im Rahmen der Herstellung des Produktes ein Kennwert verändert, um vorbestimmte Betriebseigenschaften des Produktes zu verändern, insbesondere einzustellen, wobei die Veränderung dieses Kennwerts eine Veränderung eines anderen Kennwerts bewirkt. Hierbei ist insbesondere vorgesehen, daß diese Veränderung des anderen Kennwerts vorbestimmte Betriebseigenschaften beeinträchtigt. Insbesondere ist erfindungsgemäß bevorzugt vorgesehen, daß die Veränderung dieses einen und oder dieses anderen Kennwerts ermittelt und gegebenenfalls abgespeichert wird. Besonders bevorzugt ist vorgesehen, daß zumindest eine dieser Veränderungen, die abgespeichert werden, zur Verminderung oder Kompensation der Beeinträchtigung im Rahmen der Steuerung des Produktes im Betrieb berücksichtigt wird.
- Dies kann beispielsweise, ohne daß die Erfindung hierdurch beschränkt werden soll, in einer bevorzugten speziellen Ausgestaltung wie folgt gestaltet sein:
Zum Wuchten eines Ankers eines Elektromotors, der beispielsweise ein Elektromotor zur Steuerung bzw. Betätigung einer Kupplungseinrichtung sein kann, wird der Anker mittels Abtragswuchten gewuchtet. Dabei wird Material abgetragen und somit an einer bestimmten Stelle ein geometrisches Maß, wie beispielsweise Wandstärke oder dergleichen, verändert, insbesondere hier reduziert, und zwar insbesondere um die Laufeigenschaften im Betrieb zu verbessern. In dieser beispielhaften Gestaltung kann durch den Materialabtrag bewirkt werden, daß die magnetische Rastierung verändert bzw. verringert wird bzw. daß die Selbsthemmung des Elektromotors vermindert wird. Um diesen Effekt auszugleichen, kann die Veränderung des - hier - geometrischen Kennwerts, also insbesondere der Materialabtrag, bzw. die Dicke oder Masse des abgetragenen Materials oder ein anderer, diesen Abtrag kennzeichnender Wert, gegebenenfalls unter Berücksichtigung der Form, erfaßt und abgespeichert werden. Anschließend kann im Rahmen der Steuerung im Betrieb des Elektromotors bzw. der Kupplungseinrichtung diese Steuerung unter Berücksichtigung des abgespeicherten Werts vorgenommen werden. Es sei noch mal explizit darauf hingewiesen, daß diese Ausführungsform eine sehr spezielle, bevorzugt Ausführungsform ist, die die Erfindung nicht beschränken soll. - In bevorzugter Gestaltung ist die Speichereinrichtung ein nicht-flüchtiger Speicher, wie insbesondere EE-PROM.
- Bevorzugt ist der erste Istwert des ersten Kennwerts ein Wert dieses ersten Kennwerts, der in einer Zwischenstufe des Produktes gegeben ist.
- Besonders bevorzugt ist der erste Sollwert des ersten Kennwerts ein Wert dieses ersten Kennwerts, der in der höchsten Fertigungsstufe des Produktes gegeben ist.
- Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Kupplungseinrichtung gemäß Anspruch 19.
- Unter dem Begriff "Steuern" ist im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere "Regeln" und/oder "Steuern" im Sinne der DIN zu verstehen. Entsprechendes gilt für von dem Begriff "Steuern" abgeleitete Begriffe.
- Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvorschläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung und/oder Zeichnungen offenbarte Merkmalskombination zu beanspruchen.
- In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmalskombinationen der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
- Da die Gegenstände der Unteransprüche im Hinblick auf den Stand der Technik am Prioritätstag eigene und unabhängige Erfindungen bilden können, behält die Anmelderin sich vor, sie zum Gegenstand unabhängiger Ansprüche oder Teilungserklärungen zu machen. Sie können weiterhin auch selbständige Erfindungen enthalten, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unteransprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.
- Die Ausführungsbeispiele sind nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente und Kombinationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Beschreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrensschritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe entnehmbar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.
- Im folgenden wird eine beispielhafte erfindungsgemäße Gestaltung anhand der Figur näher erläutert, ohne, daß die Erfindung hierdurch beschränkt werden soll.
- Dabei zeigt:
- Fig. 1 die Schritte eines beispielhaften erfindungsgemäßen Verfahrens in schematischer Darstellung.
- Im Schritt 10 werden Teile einer Kupplungseinrichtung hergestellt und/oder bereitgestellt. Hierbei wird insbesondere auch ein Anker eines Elektromotors gefertigt und/oder bereitgestellt.
- Im Schritt 12 wird der Anker gewuchtet, in dem Oberflächenbereiche an einer oder mehreren vorbestimmten Stellen bzw. Bereichen weggefräst werden. Gegebenenfalls wird der Anker in diesen Bereichen bzw. Stellen zuvor vermessen. Ein geometrisches Maß oder mehrere geometrische Maße, welches bzw. welche vor dem Fräsen in diesem Bereich gegeben ist wird als erster Istwert bzw. werden als erste Istwerte definiert.
- Im 14 wird wenigstens ein Maß ermittelt, welches den Abtrag bei Fräsen bzw. bei der Nachbearbeitung in wenigstens einer vorbestimmten Richtung charakterisiert und welches dem bzw. den jeweiligen Sollwerten zugeordnet ist. Dieses Maß wird bzw. diese Maße werden als erste(r) Sollwert(e) definiert.
- Im Schritt 16 wird die Abweichung bzw. werden die Abweichungen zwischen dem ersten Sollwert bzw. den ersten Sollwerten und dem zugeordneten ersten Istwert bzw. den zugeordneten ersten Istwerten ermittelt.
- Diese im Schritt 16 ermittelten Abweichungen werden im Schritt 18 in einem nicht-flüchtigen Speicher abgespeichert.
- Im Schritt 20 wird die fertiggestellte Kupplungseinrichtung in einem Kraftfahrzeug im Betrieb dieses Kraftfahrzeugs verwendet. Die Kupplungseinrichtung weist ein elektronisches Steuergerät auf, dem die abgespeicherten Abweichungen bereitgestellt werden. Diese Abweichungen berücksichtigt das Steuergerät bei der Steuerung der Kupplungseinrichtung. Gegebenenfalls ist ein Softwareprogramm vorgesehen, mittels welchem die abgerufenen Abweichungen bei der Steuerung bzw. Betätigung der Kupplungseinrichtung berücksichtigt werden.
Claims (19)
die Veränderung dieses Kennwertes eine Veränderung eines anderen Kennwertes bewirkt;
die Veränderung dieses anderen Kennwertes wenigstens eine zweite vorbestimmte Betriebseigenschaft des Produktes verändert, insbesondere beeinträchtigt;
die Veränderung des einen Kennwerts und/oder die Veränderung des anderen Kennwerts ermittelt und abgespeichert wird; und
wenigstens eine dieser abgespeicherten Veränderungen zur Verminderung oder Kompensation der Beeinträchtigung der zweiten Betriebseigenschaft im Rahmen einer Steuerung im Betrieb des Produktes berücksichtigt wird.
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