DE69722784T2

DE69722784T2 - Schneckenradgetriebe

Info

Publication number: DE69722784T2
Application number: DE69722784T
Authority: DE
Inventors: A. Craig HAM; R. William MACK; J. Ralph UNTERBORN; T. Jeffrey WELLER; S. Peter ZHOU
Original assignee: ITT Automotive Electrical Systems Inc
Current assignee: Valeo Electrical Systems Inc
Priority date: 1996-03-18
Filing date: 1997-03-17
Publication date: 2004-03-18
Anticipated expiration: 2017-03-18
Also published as: EP0894209A1; US5953957A; EP0894209B1; DE69722784D1; WO1997039258A1; US5829305A

Description

Hintergrund der Erfindung
1. Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft ein Fahrzeugfenster-Antriebssystem und -verfahren und insbesondere ein in einer Fahrzeugfensterumgebung eingesetztes Mehrzahnberührungs-Antriebszahnrad-System und -Verfahren, welches durch Wälzformungsverfahren hergestellt werden kann.
2. Beschreibung des Standes der Technik
In bisherigen Fensterantriebssystemen wird gewöhnlich eine Schnecke verwendet, welche von einem Antriebsmotor drehend angetrieben wurde und welche wiederum ein angetriebenes Zahnrad antrieb. Typischerweise vermochte die Schnecke nur ein Drehmoment zu übertragen, welches viel geringer war als zum Beispiel dasjenige einer Globoidschnecke. Dies lag vor allem an der Tatsache, dass die Schnecke einen primären oder einzigen Berührungszahn aufwies, welcher einen eingreifenden Zahn des angetriebenen Zahnrads berührte.
Um Mehrzahnberührung, erhöhtes Drehmomentvermögen und weitere Vorteile einer Globoidschnecke zu erzielen, mussten die Zähne der Globoidschnecke leider besonders bearbeitet werden und konnten nicht typischerweise mittels herkömmlicher Wälzformungsverfahren massengefertigt werden.
In der Vergangenheit wurde mehrfach versucht, herkömmliche Wälzformungsverfahren einzusetzen, um eine Schnecke mit mehreren Berührpunkten zu erzeugen; solche Konstruktionen waren aber unzureichend, weil die Berührpunkte (wo die Zähne des Antriebszahnrads die eingreifenden Zähne des angetriebenen Zahnrads berührten) auf einem Bogen lagen, welcher konzentrisch zur Achse des angetriebenen Zahnrads lag. Dies hatte den Nachteil, dass die vielen Zähne deshalb am angetriebenen Zahnrad die angetriebenen Zähne an einer einzigen Stelle berührten. Dies wiederum erhöhte den Verschleiß an diesem Berührpunkt, wodurch sich die Lebensdauer des angetriebenen Zahnrads verkürzte.
Ein solches Schneckenradgetriebe wird im US-Patent 3,386,305 offenbart. Es enthält ein in eine Schnecke eingreifendes Schneckenrad. Die Berührstrecke zwischen den Zähnen des Schneckenrads und der Schnecke verläuft entlang einer zylindrischen Oberfläche, welche koaxial zum Schneckenrad liegt.
Das US-Patent 5,040,430 offenbart einen Fensterbetätigungsantrieb, welcher ein in eine Schnecke eingreifendes Schneckenrad enthält, wobei nur ein Zahnpaar gleichzeitig im Eingriff ist.
Demgemäß besteht Bedarf für ein System und ein Verfahren zum Schaffen eines Antriebszahnrads, welches ein verbessertes Drehmomentvermögen aufweist und welches auf Massenfertigungsbasis durch Wälzformungsverfahren hergestellt werden kann.
Kurzbeschreibung der Erfindung
Eine Hauptaufgabe dieser Erfindung ist es, ein System und ein Verfahren zur Herstellung eines Mehrfachberührungs-Antriebszahnrads mit verbessertem Drehmomentvermögen zu schaffen, welches ferner eine Konstruktion aufweist, die es gestattet, das Zahnrad durch Wälzformungsverfahren herzustellen. Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung ist, ein System und ein Verfahren zum Antreiben eines Bauteils wie eines Fensters in einem Automobil zu schaffen, wobei das System und das Verfahren ein Mehrzahnberührungs-Antriebszahnrad verwenden, welches es erleichtert, den Verschleiß am angetriebenen Zahnrad zu verteilen.
Gemäß einem Aspekt enthält diese Erfindung ein System zum Antreiben eines Bauteils, welches die Merkmale von Anspruch 1 aufweist. Gemäß einem anderen Aspekt enthält diese Erfindung ein Verfahren zum Erhöhen des Antriebsdrehmoments einer durch Wälzformung hergestellten Antriebsschnecken-Anordnung mit den Merkmalen von Anspruch 10. Gemäß einem weiteren Aspekt enthält diese Erfindung ein Verfahren zum Erzeugen eines Zahnrads, welches die Schritte von Anspruch 15 umfasst.
Diese und weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung, den zugehörigen Zeichnungen und den beigefügten Ansprüchen ersichtlich.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Teilansicht, welche ein System gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ist eine Teilschnittansicht, welche eine Beziehung zwischen einem Antriebszahnrad und einem angetriebenen Zahnrad beziehungsweise deren jeweiligen Zähnen zeigt;
3 ist eine weitere Ansicht ähnlich der in 2 gezeigten, welche weitere Einzelheiten der Erfindung zeigt;
4 ist eine Ansicht einer herkömmlichen geraden Schnecke;
5 ist eine Ansicht eines Antriebszahnrads der vorliegenden Erfindung, welches unter Verwendung von Merkmalen der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde;
6 ist eine Teilansicht, welche Einzelheiten eines Zahnrads zeigt, das Merkmale gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
In 1 ist ein System 10 zum Antreiben eines Bauteils 12 wie eines (nicht dargestellten) Fensters in einer (nicht dargestellten) Tür eines (nicht dargestellten) Fahrzeugs dargestellt. Das System 10 enthält einen Antriebsmotor 14, welcher mit einem Antriebszahnrad 16 gekoppelt ist. In der hier beschriebenen Ausführungsform ist das Antriebszahnrad 16 eine Schnecke mit einem einzigen Schraubengang 17, und der Antriebsmotor 14 kann die vom Inhaber der vorliegenden Erfindung lieferbare Artikelnummer 16631020 sein. In 2 ist zu beachten, dass der Schraubengang 17 der Schnecke 16 im Querschnitt eine Vielzahl von Zähnen wie die Zähne 16a–16f definiert. Tatsächlich kann die Schnecke 16 mehr als einen einzigen Schraubengang (d. h. mehrere einzelne Gänge oder verschiedene separate Gänge) haben.
In Reaktion auf die Betätigung eines (nicht dargestellten) Schalters, wie etwa eines Fensterheberschalters im Fahrzeug, treibt der Antriebsmotor 14 (1) das Antriebszahnrad oder die Antriebsschnecke 16 mit ungefähr 3000 Umdrehungen pro Minute drehend an.
Wie in 1 gezeigt, ist das Antriebszahnrad 16 mit dem angetriebenen Zahnrad 18 funktionell verbunden beziehungsweise an dieses gekoppelt, welches Zahnrad wiederum über eine geeignete Kraftübertragungseinrichtung 20 an das Bauteil 12 gekoppelt ist. In der hier beschriebenen Ausführungsform besteht die Kraftübertragungseinrichtung 20 aus einem Antriebsstrang von Zahnrädern, Hebelarmen und dergleichen, wie sie herkömmlicherweise bekannt sind.
Jeder aus der Vielzahl von Antriebszähnen 16a–16f (2) weist jeweils eine zugehörige imaginäre Mittellinie wie die imaginären Mittellinien 24, 26, 28, 30, 32 und 34 auf. Die Mittellinien 24–34 der Zähne 16a–16f liegen im wesentlichen parallel zueinander und im wesentlichen senkrecht zu einer Achse der Welle 22.
Wie weiter in 2 gezeigt, liegen die Mittellinien 24–34 auch im wesentlichen parallel zu einer vom Zahnrad 18 ausgehenden Radiallinie 36, welche senkrecht zur Achse der Welle 22 liegt.
Günstigerweise erleichtert diese Konstruktion die Fertigung des Antriebszahnrads 16 mittels herkömmlicher Wälzformungsverfahren. Dies wiederum erleichtert die Produktion von Antriebszahnrädern 16 auf Massenfertigungsbasis.
Wie in 2 gezeigt, kommt die Vielzahl von Zähnen 16a–16f mit den eingreifenden Zähnen wie den Zähnen 18c–18f in Eingriff, um in Reaktion auf das drehende Antreiben der Welle 22 durch den Motor 14 (1) das Zahnrad 18 drehend anzutreiben. Des weiteren kommen die Zähne 16a–16f an einer Vielzahl von Berührpunkten 33, 35, 37 und 39 mit den eingreifenden Zähnen 18c–18f in Eingriff. Diese Berührpunkte liegen in einer willkürlichen Anordnung 40, welche typischerweise nicht konzentrisch zur Achse des Zahnrads 18 ist. Außerdem kann ein Teilungsabstand zwischen benachbarten Berührpunkten wie den Berührpunkten 33–35 und 37–39 schwanken, während die Winkel q₁ , q₂ und q₃ im wesentlichen gleich bleiben, wie nachfolgend noch beschrieben wird. Auch können diese Teilungen oder Abstände zwischen den Punkten 24, 26, 28, 30, 32 und 34 je nach Zahnposition der Antriebszähne 16a–16f fortlaufend schwanken.
Ferner wechselt die Lage der verschiedenen Berührpunkte 33, 35, 37 und 39 auf jeder Zahnflanke. Wie in 2 gezeigt, liegen der Berührpunkt 33 auf einer Flanke 18c1 des Zahns 18c, der Berührpunkt 35 auf einer Flanke 18d1 des Zahns 18d, der Berührpunkt 37 auf einer Flanke 18e1 des Zahns 18e und der Berührpunkt 39 auf einer Flanke 18f1 des Zahns 18f jeweils an verschiedenen Stellen auf den jeweiligen Flanken. Dies erleichtert das Verteilen des Verschleißes über die Flanken der Vielzahl von Zähnen des angetriebenen Zahnrads 18.
Vorteilhafterweise erleichtert diese Erfindung das Erhöhen des Drehmomentvermögens des Zahnrads 16, da sie anstelle von einem einzigen oder zwei Zahnberührpunkten, wie beim herkömmlichen Schneckengetriebe, drei oder mehr Berührpunkte schafft. Es hat sich herausgestellt, dass ein Antriebszahnrad 16, welches Merkmale dieser Erfindung aufweist, ein Drehmomentvermögen erreichen kann, welches demjenigen einer Globoidschnecke gleichkommt, welche eine besondere Bearbeitung erfordert und nicht mittels herkömmlicher Wälzformungsverfahren in Massenfertigung hergestellt werden kann.
Wie in 2 gezeigt, kann das Antriebszahnrad 16 mit Zähnen versehen sein, die ein Profil definieren, welches relativ zur Linie 43 im großen und ganzen zylindrisch oder gerade ist.
Alternativ könnte, wie in 3 dargestellt, die Vielzahl von Zähnen 16a–16f so gefertigt werden, dass der Abstand zwischen den Spitzen wie Spitze 16b1 auf Zahn 16b und Spitze 16c1 auf Zahn 16c dazu beiträgt, ein Profil zu definieren, welches relativ zur Achse der Welle 22 gestuft ist. Und weiterhin könnte die Vielzahl von Zähnen 16a–16f bogenförmig sein (nicht dargestellt), um das Gegenstück zur Form des angetriebenen Zahnrads 18 zu bilden, so dass das angetriebene Zahnrad 18 zum Teil umschlossen wird. Durch Abwandeln der Anordnung und des Profils der Zähne 16a–16f lässt sich sowohl das Wechseln der oben erwähnten Berührpunkte 33, 35, 37 und 39 fördern als auch das Drehmomentvermögen des Zahnrads 16 verbessern, indem dabei eine größere Zahl von verfügbaren Antriebszähnen zum Antreiben der Zähne 18a–18f des Zahnrads 18 geschaffen wird.
Mithin tolerieren die Vorrichtung und das Verfahren der vorliegenden Erfindung, im Gegensatz zu einer herkömmlichen geraden Schnecke, Schwankungen im Abstand zwischen den Spitzen wie den Spitzen 16b1 und 16c1 der Zähne 16b beziehungsweise 16c und der Achse der Welle 22. Somit kann das Zahnrad 16 so konstruiert werden, dass die Zahnhöhen schwanken. Darüber hinaus können die Merkmale dieser Erfindung und des Zahnrads 16 bei einem eingreifenden oder angetriebenen Zahnrad 18, welches ein Schrägzahn-Stirnrad, ein Geradzahn-Stirnrad oder ein sonstiges geeignetes Zahnrad mit Evolventenverzahnung ist, verwendet werden.
Nun wird ein Verfahren zum Erzeugen eines Zahnrads mit den oben erwähnten, in 1-3 dargestellten Merkmalen beschrieben. Das Verfahren beginnt mit dem Spezifizieren einer Vielzahl von Erfordernissen für das zu konstruierende Zahnrad. Insbesondere ist es notwendig, ein Drehzahlverhältnis sowie einen Mittenabstand zwischen einer nominellen Mittellinie der Antriebsschnecke 16 und der Mittellinie des Schneckenrads 18 zu definieren. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn das eingreifende Zahnrad 18 aus Kunststoff gespritzt ist und die Schnecke aus Metall oder Stahl besteht und ein maximales Abtriebsdrehmoment vom Antriebszahnrad 16 erzielt werden soll.
Dann werden weitere Spezifikationen einschließlich der Anzahl der Schneckengänge („Nw"), der Anzahl der Schneckenradzähne („Ng"), des ersten Versuchs-Teilkreisdurchmessers („Dg") in 2 definiert. Ein Zahnradmodul M wird gleich (Dg/Ng) gesetzt, und eine im Teilkreis gemessene Zahnteilung („Pc") wird als p * M definiert.
Es können eine erste Versuchs-Schneckenradzahndicke („Tg") und eine erste Versuchs-Schneckenzahndicke („Tw") berechnet werden, wobei: Pc' = Pc – Zahnspiel
wobei „x" ein Werkstofffestigkeits-Ausgleichsfaktor ist, welcher zum Beispiel zum Ausgleichen der Festigkeit des Antriebszahnrads 16 im Verhältnis zum angetriebenen Zahnrad 18 verwendet wird. Besonders wichtig ist dies in Fällen, in denen das eingreifende Zahnrad 18 aus Kunststoff und das Antriebszahnrad aus Stahl oder Metall besteht.
Nachdem die Vielzahl der oben erwähnten Erfordernisse spezifiziert ist, werden die Versuchs-Schneckenradzahndicke und die Versuchs-Schneckenzahndicke mittels herkömmlicher Formeln für eine gerade Standardanordnung von Zahnrad oder Schnecke bestimmt. Zur Veranschaulichung ist in 4 eine gerade Schneckenanordnung dargestellt.
Nachdem die gerade Standard-Schneckenanordnung bestimmt ist, wird bestimmt, ob das Profil des zu fertigenden Zahnrads zylindrisch, gestuft oder bogenförmig ist, wie zuvor hierin beschrieben. Wenn ein zylindrisches Profil gewählt wird, wird die gerade Standardanordnung durch theoretisches Verschieben nicht berührender Schneckenzähne wie der in 4 gezeigten Zähne 42 und 44 auf die durch die Zähne 61 und 63 in 5 gezeigte Position abgewandelt. In 5 zum Beispiel berühren die Zähne 61 und 63 die Schneckenradzähne 67 und 69 an den Berührpunkten 50 und 52. Mithin wird die radiale und die axiale Zahnposition wie die Position der Zähne 61 und 63 relativ zur Achse 55 angepasst, während die Regel, dass q₁ = q₂ = q₃ , eingehalten wird. In diesem Augenblick wird, bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung der Winkelbeziehung q₁ = q₂ = q₃ , die oben erwähnte Schneckenradzahndicke Tg und Schneckenzahndicke Tw angepasst.
Wenn das Profil des Antriebszahnrads 16 gestuft sein soll, wie in 3 dargestellt, dann werden die nicht berührenden Zähne wie die Zähne 42 und 44 so verschoben, dass sie mit den eingreifenden Zähnen 60 und 62 in 4 in Berührung kommen. Mithin befindet sich, wie in 6 gezeigt, ein Zahn 71 mit einem Zahn 82 im Eingriff. Die Position der Zähne 71, 73, 75, 77 und 79 wird theoretisch angepasst, damit diese mit den Schneckenradzähnen 82, 84, 86, 88 beziehungsweise 90 in Eingriff kommen, wie in 6 gezeigt. Die Vielzahl der Berührpunkte 70, 72, 74, 76 und 78 definiert einen Bogen 80, welcher willkürlich ist und nicht konzentrisch um eine Achse 91 des Zahnrads 18 liegen muss. Wie bei der Abwandlung hinsichtlich des Zylinderprofils erfolgt diese Abwandlung hinsichtlich eines Stufenprofils bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung gleicher Teilungswinkel (d. h. q₄ = q₅ = q₆ = q₇ wie in 6 gezeigt).
Wenn das Profil des zu fertigenden Zahnrads 16 eine bogenförmige oder willkürliche Form haben soll, werden Tg, Tw sowie die oben erwähnte radiale und axiale Zahnposition verändert, um gleiche Teilungswinkel wie die Winkel q₁ = q₂ = q₃ (2) oder die Winkel q₄ = q₅ = q₆ = q₇ (6) zu erzielen.
Das Verfahren zum Erhöhen des Antriebsdrehmoments eines durch Wälzformung hergestellten Antriebszahnrads wird von dieser Erfindung durch Erzeugen eines (nicht dargestellten) Antriebszahnrads entsprechend der oben erwähnten Antriebszahnrad-Anordnung erzielt.
Weil die Zähne im wesentlichen parallel und die Winkelbeziehungen im wesentlichen die gleichen sind, kann eine Antriebswelle günstigerweise mittels herkömmlicher Wälzformungsverfahren hergestellt werden. Das Antriebszahnrad 16 (2) und seine zugehörige Vielzahl von Antriebszähnen 16b–16f kann dann in einer funktionellen Beziehung zu einer Vielzahl von angetriebenen Zähnen am angetriebenen Zahnrad 18, welches ein Geradzahn-Stirnrad oder ein Schrägzahn-Stirnrad sein kann, positioniert werden.
In der hier beschriebenen Ausführungsform wird das Zahnrad 16 im System 10 in einer Fahrzeugumgebung verwendet, wo in Reaktion auf einen (nicht dargestellten) Schalter ein (nicht dargestelltes) Steuergerät den Antriebsmotor 14 (1) einschaltet. Der Antriebsmotor 14 treibt das Antriebszahnrad 16 drehend an, welches wiederum das angetriebene Zahnrad 18 antreibt. In Reaktion darauf treibt das Zahnrad 18 über eine geeignete Kraftübertragungseinrichtung 20 das Bauteil 12 an. Dies bewirkt, dass das Bauteil 12 wie ein (nicht dargestelltes) Fenster in einem Automobil sich in eine gewünschte Richtung bewegt, wie von einer geöffneten Position auf eine geschlossene Position oder umgekehrt.
Vorteilhafterweise schaffen dieses System und dieses Verfahren eine Einrichtung zur Nutzung der Wälzformungstechnologie, um ein Zahnrad mit Mehrzahnberührung und veränderlicher Berührung, wie etwa eine Schnecke, zu erzeugen.
Während die hierin beschriebenen Verfahren und die Formen der Vorrichtungen zur Ausführung dieser Verfahren bevorzugte Ausführungsformen dieser Erfindung bilden, versteht es sich von selbst, dass die Erfindung nicht auf genau diese Verfahren und Formen der Vorrichtungen beschränkt ist und dass an beiden Änderungen vorgenommen werden können, ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen, welcher in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.

Claims

System (10) zum Antrieb eines Bauteils, enthaltend: einen Antriebsmotor (14); eine Kopplungseinrichtung, um das Bauteil in der Weise mit dem Antriebsmotor (14) zu verbinden, dass dann, wenn der Antriebsmotor (14) mit Energie versorgt wird, das Bauteil in eine gewünschte Position gefahren wird; welche Kopplungseinrichtung enthält: einen Getriebezug, der eine mit dem Antriebsmotor (14) gekoppelte Antriebswellenschnecke (16) und ein angetriebenes Zahnrad (18) hat; und eine Kraftübertragungseinrichtung (20), um das angetriebene Zahnrad mit dem Bauteil zu koppeln; welche Antriebswellenschnecke (16) eine Vielzahl von Querschnitten mindestens eines Antriebszahnes enthält, welche Vielzahl von Querschnitten des mindestens einen Antriebzahnes (42, 44, 45, 47, 49, 51, 61, 63, 71, 73, 75, 77, 79) im wesentlichen parallel zueinander sind; welches angetriebene Zahnrad (18) eine Vielzahl von angetriebenen Zähnen (60, 62, 64, 66, 67, 68, 69, 82, 84, 86, 88, 90) im Querschnitt enthält, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei der Vielzahl von angetriebenen Zähnen (60, 62, 64, 66, 67, 68, 69, 82, 84, 86, 88, 90) einen beliebigen der Vielzahl von Querschnitten mindestens eines Antriebszahnes (42, 44, 45, 47, 49, 51, 61, 63, 71, 73, 75, 77, 79) an einer Vielzahl von Berührpunkten (33, 35, 37, 50, 52) in einer Anordnung (40) berühren, die um die Achse des angetriebenen Zahnrades (18) nicht konzentrisch ist, so dass der Verschleißüber eine Fläche jedes der Vielzahl von Querschnitten mindestens eines Antriebszahnes (42, 44, 45, 47, 49, 51, 61, 63, 71, 73, 75, 77, 79) verteilt ist.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswellenschnecke (16) durch Wälzformung einer Antriebswelle hergestellt wird.
System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl von Querschnitten mindestens eines Antriebszahnes (42, 44, 45, 47, 49, 51, 61, 63, 71, 73, 75, 77, 79) jeweils eine Mittellinie (24, 2, 28, 30, 32) enthält, die im wesentlichen senkrecht zu einer Achse (54, 55, 91) der Antriebsschnecke ist.
System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl von Querschnitten mindestens eines Antriebszahnes (42, 44, 45, 47, 49, 51, 61, 63, 71, 73, 75, 77, 79) eine Vielzahl von Steigungen bestimmen, wobei mindestens zwei, vorzugsweise alle der Vielzahl von Steigungen nicht gleich sind.
System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das angetriebene Zahnrad (18) ein geradverzahntes Stirnrad oder ein schrägverzahntes Stirnrad ist oder ein Stufenprofil bildet.
System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswellenschnecke (16) eine Zylinder-, Bogen- oder Stufenschnecke umfasst.
System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei der Vielzahl von Querschnitten mindestens eines Antriebszahnes (42, 44, 45, 47, 49, 51, 61, 63, 71, 73, 75, 77, 79) einen beliebigen einer Vielzahl von angetriebenen Zähnen (60, 62, 64, 66, 67, 68, 69, 82, 84, 86, 88, 90) an einer Vielzahl von Berührpunkten (33, 35, 37, 50, 52) berühren, welche Vielzahl von Berührpunkten (33, 35, 37, 50, 52) nicht in gleichem Abstand von einer Achse des angetriebenen Zahnrades (18) liegt.
System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswellenschnecke (16) ein Schneckenrad ist.
System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil ein Fahrzeugfenster ist.
Verfahren zum Erhöhen des Antriebsdrehmoments einer durch Wälzformung hergestellten Antriebswellenschnecke (16), enthaltend die Schritte: Bestimmen der Anordnung eines angetriebenen Zahnrades; Erzeugen der Anordnung eines antreibenden Zahnrades unter Verwendung der Anordnung des angetriebenen Zahnrades; Wälzformen einer Vielzahl von Querschnitten mindestens eines Antriebszahnes (42, 44, 45, 47, 49, 51, 61; 63, 71, 73, 75, 77, 79) auf einer Antriebswelle unter Verwendung der Anordnung des antreibenden Zahnrades; wobei die Vielzahl von Querschnitten mindestens eines Antriebszahnes (42, 44, 45, 47, 49, 51, 61, 63, 71, 73, 75, 77, 79) im wesentlichen parallel zueinander ist; Anordnen der Vielzahl von Querschnitten mindestens eines Antriebszahnes (42, 44, 45, 47, 49, 51, 61, 63, 71, 73, 75, 77, 79) in operativer Beziehung mit einer Vielzahl von angetriebenen Zähnen (60, 62, 64, 66, 67, 68, 69, 82, 84, 86, 88, 90) an einem angetriebenen Zahnrad (18) in der Weise, dass eine Vielzahl von Querschnitten mindestens eines Antriebszahnes (42, 44, 45, 47, 49, 51, 61, 63, 71, 73, 75, 77, 79) mit einer Vielzahl von angetriebenen Zähnen (60, 62, 64, 66, 67, 68, 69, 82, 84, 86, 88, 90) an verschiedenen Berührpunkten (33, 35, 37, 50, 52) in einer Anordnung (40) in Eingriff kommen, die nicht konzentrisch um die Achse des angetriebenen Zahnrades (18) ist.
Verfahren nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch den weiteren Schritt des Wälzformens der Vielzahl von Querschnitten mindestens eines Antriebszahnes (42, 44, 45, 47, 49, 51, 61, 63, 71, 73, 75, 77, 79) in der Weise, dass sie im wesentlichen senkrecht zu einer Achse (54, 55, 91) der Antriebswellenschnecke (16) sind.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, gekennzeichnet durch den weiteren Schritt des Erzeugens einer Anordnung der Antriebsschnecke, die eine Vielzahl von Querschnitten mindestens eines Antriebszahnes (42, 44, 45, 47, 49, 51, 61, 63, 71, 73, 75, 77, 79) enthält, von welchen mindestens zwei einen beliebigen aus einer Vielzahl von angetriebenen Zähnen (60, 62, 64, 66, 67, 68, 69, 82, 84, 86, 88, 90) an einer Vielzahl von Berührpunkten berühren, welche Vielzahl von Berührpunkten (33, 35, 37, 50, 52) nicht in gleichem Abstand von einer Achse des angetriebenen Zahnrades (18) liegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, gekennzeichnet durch den weiteren Schritt des Erzeugens einer Anordnung einer Antriebsschnecke, die eine Antriebswellenschnecke (16) bestimmt, welche ein Profil der Vielzahl von Querschnitten mindestens eines Antriebszahnes (42, 94, 45, 47, 99, 51, 61, 63, 71, 73, 75, 77, 79) enthält, das im wesentlichen zylindrisch, bogenförmig oder gestuft ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, gekennzeichnet durch den weiteren Schritt des Erzeugens einer Anordnung der Antriebsschnecke, die eine Vielzahl von Querschnitten mindestens eines Antriebszahnes (42, 44, 45, 47, 49, 51, 61, 63, 71, 73, 75, 77, 79) enthält, wobei mindestens zwei der Vielzahl von Querschnitten mindestens eines Antriebszahnes (42, 44, 45, 47, 49, 51, 61, 63, 71, 73, 75, 77, 79) unterschiedliche Höhen haben.
Verfahren zum Erzeugen eines Zahnrades, enthaltend die Schritte: (a) Festlegen einer Vielzahl von Erfordernissen für eine Antriebswellenschnecke (16); (b) Bestimmen einer Versuchszahnstärke der Antriebswellenschnecke (16); (c) Bestimmen einer Versuchswellenstärke der Antriebswellenschnecke (16); (d) Erstellen einer geraden Standardanordnung der Antriebswellenschnecke (16), die eine Vielzahl von Anordnungsabschnitten mindestens eines Antriebszahnes (42, 44, 45, 47, 49, 51, 61, 63, 71, 73, 75, 77, 79) enthält, unter Verwendung der in Schritt (a) festgelegten Vielzahl von Erfordernissen, der in Schritt (b) bestimmten Versuchszahnstärke der Antriebswellenschnecke (16) und der in Schritt (c) bestimmten Versuchswellenstärke der Antriebswellenschnecke (16); (e) Abwandeln der Anordnung der Antriebswellenschnecke (16), um eine modifizierte Anordnung der Antriebswellenschnecke (16) zu schaffen, die mindestens zwei der Vielzahl von Anordnungsabschnitten mindestens eines Antriebszahnes (42, 44, 45, 47, 49, 51, 61, 63, 71, 73, 75, 77, 79) aufweist, die einen beliebigen einer Vielzahl von angetriebenen Zähnen (60, 62, 64, 66, 67, 68, 69, 82, 84, 86, 88, 90) eines angetriebenen Zahnrades (18) an verschiedenen Berührpunkten (33, 35, 37, 50, 52) an den angetriebenen Zähnen (60, 62, 64, 66, 67, 68, 69, 82, 84, 86, 88, 90) berühren, und zwar in einer Anordnung (40), die nicht konzentrisch um die Achse des angetriebenen Zahnrades (18) ist.
Verfahren nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch den weiteren Schritt des Einstellens entweder der Versuchszahnstärke der Antriebswellenschnecke (16) oder der Versuchswellenstärke der Antriebswellenschnecke (16), um Schritt (e) zu erreichen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 oder 16, gekennzeichnet durch den weiteren Schritt des Abwandelns der geraden Anordnung der Antriebswellenschnecke (16) in der Weise, dass mindestens vier der Vielzahl von Anordnungsabschnitten mindestens eines Antriebszahnes (42, 44, 45, 47, 49, 51, 61, 63, 71, 73, 75, 77, 79) der Antriebswellenschnecke (16) mindestens vier der Vielzahl der angetriebenen Zähne (60, 62, 64, 66, 67, 68, 69, 82, 84, 86, 88, 90) berühren.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, gekennzeichnet durch den weiteren Schritt des Festlegens eines Drehzahlverhältnisses, eines Mittenabstandes oder eines maximalen Abtriebsdrehmoments.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, gekennzeichnet durch den weiteren Schritt des Festlegens einer Anzahl von Schneckenanfängen, einer Anzahl von Abschnitten mindestens eines Antriebszahnes (42, 44, 45, 47, 49, 51, 61, 63, 71, 73, 75, 77, 79), eines Versuchs-Teilkreisdurchmessers, eines Zahnradmoduls oder einer im Teilkreis gemessenen Zahnteilung.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 19, gekennzeichnet durch den weiteren Schritt des Abwandelns der modifizierten Anordnung der Antriebswellenschnecke (16) in der Weise, dass die Antriebswellenschnecke (16) ein Profil umfasst, das einen zylindrischen, gestuften oder bogenförmigen Querschnitt hat.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 20, gekennzeichnet durch den weiteren Schritt des Veranlassens, dass die modifizierte Anordnung der Antriebswellenschnecke (16) eine Vielzahl von modifizierten Abschnitten mindestens eines Antriebszahnes (42, 44, 45, 47, 49, 51, 61, 63, 71, 73, 75, 77, 79) enthält, die im wesentlichen parallel sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 21, gekennzeichnet durch den weiteren Schritt des Verwendens der modifizierten Anordnung der Antriebswellenschnecke (16) zur Wälzfertigung der Antriebswellenschnecke (16).