Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
TORQUE TRANSMISSION DEVICE FOR A PERMANENTLY TRACKED STARTER HAVING AN INTERFERENCE FIT ASSEMBLY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/078455
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a torque transmission device (20) for a permanently tracked starter for a start-stop system of a vehicle, having an inner bearing ring (1), an outer bearing ring (2), and a roller freewheel (3), wherein a section of the inner bearing ring (1) is designed as a roller freewheel outer ring (6) and a section of the outer bearing ring (2) is designed as a roller freewheel inner ring (7), wherein the roller freewheel (3) is arranged between the roller freewheel outer ring (6) and the roller freewheel inner ring (7) such that the roller freewheel (3) has an interference fit assembly (4) and a roller body (5).

Inventors:
ALTMANN FRIEDER (DE)
REIMCHEN ALEXANDER (DE)
LATKA REINHARD (DE)
Application Number:
PCT/DE2014/200454
Publication Date:
June 04, 2015
Filing Date:
September 09, 2014
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
SCHAEFFLER TECHNOLOGIES AG (DE)
International Classes:
F02N15/02; F16D41/07
Domestic Patent References:
WO2012079558A22012-06-21
WO2007148228A12007-12-27
Foreign References:
EP1910667A12008-04-16
EP1293665A22003-03-19
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche

Drehmomentübertragungsvorrichtung (20) für einen permanent einge- spurten Starter für ein Start-Stopp-System eines Fahrzeugs, aufweisend einen Lagerinnenring (1 ), einen Lageraußenring (2) und einen Rollenfreilauf (3), wobei ein Abschnitt des Lagerinnenrings (1 ) als Rollenfreilaufaußenring (6) ausgestaltet ist und ein Abschnitt des Lageraußenrings (2) als Rollenfreilaufinnenring (7) ausgestaltet ist, wobei zwischen dem Rollenfreilaufaußenring (6) und dem Rollenfreilaufinnenring (7) der Rollenfreilauf (3) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollenfreilauf (3) einen Pressverband (4) und einen Rollenkörper (5) aufweist.

Drehmomentübertragungsvorrichtung (20) gemäß Anspruch 1 , wobei der Pressverband (4) annähernd ringförmig ausgebildet ist und sich entlang einer inneren Mantelfläche des Rollenfreilaufaußenrings (6) erstreckt.

Drehmomentübertragungsvorrichtung (20) gemäß Anspruch 2, wobei der Pressverband (4) mittels eines Pressverfahrens entlang dem Rollenfreilaufaußenring (6) anbringbar ist.

Drehmomentübertragungsvorrichtung (20) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Pressverband (4) eine Freilauframpenkontur aufweist, um Drehmomente vom Lageraußenring (2) auf den Lagerinnenring (1 ) zu übertragen.

Drehmomentübertragungsvorrichtung (10) gemäß Anspruch 4, wobei die Freilauframpenkontur in den Pressverband (4) eingepresst ist.

6. Drehmomentübertragungsvorrichtung (20) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Pressverband (4) aus einem Stahlwerkstoff besteht. Verfahren zur Herstellung eines Pressverbands (4) einer Drehmoment- übertragungsvorrichtung (20) für einen permanent eingespurten Starter für ein Start-Stopp-System eines Fahrzeugs, die folgenden Schritte aufweisend:

- Anbringen des Pressverbands (4) an einen Rollenfreilaufaußenring (6) eines Lagerinnenrings (1 ) und

- Härten des Pressverbands (4) und des Rollenfreilaufaußenrings (6).

Verfahren zur Herstellung eines Pressverbands (4) gemäß Anspruch 7, wobei das Einpressen des Pressverbandes (4) mittels eines Pressfügeverfahrens erfolgt.

Verfahren zur Herstellung eines Pressverbands (4) gemäß Anspruch 6, den zusätzlichen Schritt aufweisend:

- Strukturieren des Pressverbands (4) mittels eines Formgebungsverfahrens zur Erzeugung einer Freilauframpenkontur.

Description:
Bezeichnung der Erfindung

Drehmomentübertragungsvorrichtung für einen permanent eingespurten Starter mit einem Pressverband

Beschreibung

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Drehmomentübertragungsvorrichtung für einen permanent eingespurten Starter für ein Start-Stopp-System eines Fahrzeugs, aufweisend einen Lagerinnenring, einen Lageraußenring und einen Rollenfreilauf, wobei ein Bereich des Lagerinnenrings als Rollenfreilaufaußenring ausgestaltet ist und ein Bereich des Lageraußenrings als Rollenfreilaufinnenring ausgestaltet ist, wobei zwischen dem Rollenfreilaufaußenring und dem Rollenfreilaufinnenring der Rollenfreilauf angeordnet ist.

Hintergrund der Erfindung

Aus dem Stand der Technik ist eine Vielzahl von Drehmomentübertragungsvor- richtungen für einen permanent eingespurten Starter bekannt. Aus der WO2007/148228 A1 ist ein permanent eingespurter Starter bekannt, bei dem ein Freilauf vorgesehen ist, wobei der Freilauf zwischen einem Lageraußenring und einem Lagerinnenring angeordnet ist. Nachteilig am Stand der Technik ist, dass vor dem Einbringen des Freilaufs Fräsarbeiten am Innenring des Lagers vorzunehmen sind. Hierdurch entstehen zusätzliche Kosten.

Zusammenfassung der Erfindung

Es besteht somit die technische Aufgabe, eine Drehmomentübertragungsvorrichtung, zu entwickeln, die die Nachteile aus dem Stand der Technik überkommt. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß insbesondere gelöst durch eine Drehmo- mentübertragungsvorrichtung für einen permanent eingespurten Starter für ein Start-Stopp-System eines Fahrzeugs, aufweisend einen Lagerinnenring, einen Lageraußenring und einen Rollenfreilauf, wobei ein Abschnitt des Lagerinnen- rings als Rollenfreilaufaußenring ausgestaltet ist und ein Abschnitt des Lageraußenrings als Rollenfreilaufinnenring ausgestaltet ist, wobei zwischen dem Rollenfreilaufaußenring und dem Rollenfreilaufinnenring der Rollenfreilauf angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollenfreilauf einen Pressverband und einen Rollenkörper aufweist.

Durch das Vorsehen eines Pressverbandes ist es möglich, auf eine Fräsbearbeitung im Innenring des Lagers, entlang dem Rollenfreilaufaußenring, zu verzichten. Mit dem Pressverband wird somit eine Möglichkeit geschaffen, die Verfahrensschritte bei der Herstellung der Drehmomentübertragungsvorrichtung, zu reduzieren.

Bevorzugt ist ein Lager zur Abkopplung der Differenzdrehzahlen zwischen einer Brennkraftdrehmaschine und einem Startermotor vorgesehen. Das Lager ist vorzugsweise als ein Kugellager, insbesondere als ein Schrägwälzkugellager, ausgebildet.

Bevorzugt ist der Rollenfreilauf ausgelegt, ein vom Startermotor erzeugtes Drehmoment in einer Richtung auf eine Kurbelwellenseite zu übertragen und gleichzeitig die Übertragung in die andere Richtung zu verhindern.

Bevorzugt sind der Lagerinnenring und der Lageraußenring jeweils einstückig ausgeführt.

Bevorzugt kämmt ein Zahnkranz, der mit dem Zahnkranzträger verbunden ist, eine Welle des Startermotors, wobei der Startermotor im Betrieb eine Drehung des Zahnkranzträgers bewirkt. Bevorzugt ist der Lageraußenring an den Zahnkranzträger angeschweißt. Ein Anschweißen erfolgt bevorzugt mittels eines Laserschweißverfahrens. Bevorzugt weist der Lagerinnenring einen Bereich mit einem annähernd U- förmigen Querschnitt auf. Vorzugsweise weist der annähernd U-förmige Querschnitt des Lagerinnenrings einen Abschnitt auf, der als Rollenfreilaufaußenring ausgebildet ist Bevorzugt weist der Lageraußenring ebenfalls einen Bereich mit einem annähernd U-förmigen Querschnitt auf. Vorzugsweise weist der annähernd U- förmige Querschnitt des Lageraußenrings einen Abschnitt auf, der als Rol- lenfreilaufinnenring ausgebildet ist. Besonders bevorzugt ist der Lagerinnenring ausgelegt, mittels seines annähernd U-förmigen Querschnitts den Rollenfreilauf, das Lager sowie den als Rollenfreilaufaußenring ausgebildeten Abschnitt aufzunehmen.

Durch das Vorsehen des Pressverbandes sind keine Fräsarbeiten am Innenring entlang dem Rollenfreilaufaußenring des Lagers mehr vorzunehmen.

In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform ist der Pressverband annähernd ringförmig ausgebildet und erstreckt sich entlang einer inneren Mantelfläche des Rollenfreilaufaußenrings.

Bevorzugt der ist der Pressverband dünnwandig ausgebildet. Bevorzugt der ist der Pressverband annähernd hohlzylindrisch ausgebildet. Bevorzugt weist der Pressverband die Form einer Hülse auf.

Damit weist der Pressverband eine einfache geometrische Form auf. In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform ist der Pressverband mittels eines Pressverfahrens entlang dem Rollenfreilaufaußenring anbringbar.

Bevorzugt ist das Pressverfahren mittels Presswerkzeugen ausführbar, insbe- sondere mittels einer Walzpresse.

Bevorzugt ist das Pressverfahren ein Pressfügeverfahren. Unter Pressfügen versteht man eine mechanische Verbindungstechnik. Die zu verbindenden Teile werden so hergestellt, dass nach dem Fügen an den Verbindungsstellen eine Presspassung entsteht. Die Presspassung zeichnet eine hohe Kerbwirkung und Reibdauerbeanspruchung aus. Damit ist es möglich auftretende Längsund/oder Querkräfte und Momente kraftschlüssig zu übertragen.

Vorzugsweise kommt eine Pressvorrichtung zum Einsatz, aufweisend ein Formwerkzeug und ein Presswerkzeug.

Bevorzugt wird das Formwerkzeug verwendet, den Körper des Pressverbands auszubilden und das Presswerkzeug wird verwendet, den Pressverband an den Rollenfreilaufaußenring des Lagerinnenrings anzuschließen.

In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform weist der Pressverband eine Freilauframpenkontur auf, um Drehmomente vom Lageraußenring auf den Lagerinnenring zu übertragen. Bevorzugt ist die Freilauframpenkontur ausgelegt, einen Teil des Antriebsstranges von der Drehbewegung zu entkoppeln, so dass sich eine Schubabschaltung ergibt.

Damit ist es möglich, ein vom Startermotor erzeugtes Drehmoment in einer Richtung auf eine Kurbelwellenseite zu übertragen und gleichzeitig die Übertragung in die andere Richtung zu verhindern. In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform ist die Freilaufrannpenkontur in den Pressverband eingepresst.

Damit kann auf einfache Art eine Freilauframpenkontur vorgesehen werden.

Vorzugsweise weist die Freilauframpenkontur eine stufenähnliche Geometrie auf, die entlang der inneren Mantelfläche des Pressverbands verläuft.

Bevorzugt erfolgt ein Einpressen der Freilauframpenkontur in den Pressverband, nachdem der Pressverband entlang der inneren Mantelfläche des Rollenfreilaufaußenrings befestigt ist.

Besonders bevorzugt erfolgt das Einpressen der Freilauframpenkontur in den Pressverband, gleichzeitig mit dem Anbringen des Pressverbands entlang der inneren Mantelfläche des Rollenfreilaufaußenrings.

Auf diese Weise kann zusätzlich Zeit einspart werden.

In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform besteht der Pressver- band aus einem Stahlwerkstoff.

Bevorzugt ist der Stahlwerkstoff kalt umformbar.

Ferner wird die Aufgabe erfindungsgemäß insbesondere gelöst durch ein Verfah- ren zur Herstellung eines Pressverbands einer Drehmomentübertragungsvorrichtung für einen permanent eingespurten Starter für ein Start-Stopp-System eines Fahrzeugs, die folgenden Schritte aufweisend:

- Anbringen des Pressverbands an einen Rollenfreilaufaußenring eines Lagerinnenrings und

- Härten des Pressverbands und des Rollenfreilaufaußenrings.

In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform erfolgt das Einpressen des Pressverbandes mittels eines Pressfügeverfahrens. In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform weist das Verfahren den zusätzlichen Schritt auf:

- Strukturieren des Pressverbands mittels eines Formgebungsverfahrens zur Erzeugung einer Freilauframpenkontur.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Die Erfindung wird nun beispielhaft durch eine Figur veranschaulicht, dabei zeigt

Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch Teile eines permanent eingespurten Starters mit der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnung

In Fig. 1 ist ein schematischer Schnitt durch Teile eines permanent eingespurten Starters mit der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung dargestellt.

Die Drehmomentübertragungsvorrichtung 20 wird für einen permanent einge- spurten Starter für ein Start-Stopp-System eines Fahrzeugs verwendet.

Die dargestellten Teile der Drehmomentübertragungsvorrichtung 20 sind neben einem Lagerinnenring 1 , ein Lageraußenring 2, ein Rollenfreilauf 3, ein Pressverband 4, Schrägkugellager 8, einen Zahnkranzträger 9, ein Zahnkranz 10 sowie ein Radialwellendichtring 1 1 .

Der Rollenfreilauf 3 weist einen Pressverband 4 und Rollenkörper 5 auf.

Der Lagerinnenring 1 ist einstückig ausgeführt. Der Lagerinnenring 1 weist ei- nen Bereich mit einem annähernd U-förmigen Querschnitt auf. Der der annähernd U-förmige Querschnitt des Lagerinnenrings 1 weist einen Abschnitt auf, der als Rollenfreilaufaußenring 6 ausgebildet ist. Der Lageraußenring 2 ist einstückig ausgeführt. Der Lageraußenring 2 weist ebenfalls einen Bereich mit einem annähernd U-förmigen Querschnitt auf. Der annähernd U-förmige Querschnitt des Lageraußenrings 2 weist einen Abschnitt auf, der als Rollenfreilaufinnenring 7 ausgebildet ist.

Der Lagerinnenring 1 ist ausgelegt, mittels seines annähernd U-förmigen Querschnitts den Rollenfreilauf 3, das Schrägkugellager 8 sowie den als Rollenfreilaufaußenring 6 ausgebildeten Abschnitt aufzunehmen. Der Rollenfreilauf 3 ist eingerichtet, ein von einem Startermotor (nicht dargestellt) erzeugtes Drehmoment in einer Richtung auf eine Kurbelwellenseite (nicht dargestellt) zu übertragen und gleichzeitig die Übertragung in die andere Richtung zu verhindern. Der Pressverband 4 ist annähernd ringförmig (hohlzylindrisch) ausgebildet. Der Pressverband 4 erstreckt sich entlang der inneren Mantelfläche des Rollenfreilaufaußenrings 6.

Der Pressverband 4 ist mittels eines Pressverfahrens entlang einer inneren Mantelfläche des Rollenfreilaufaußenrings 6 befestigbar.

Der Pressverband 4 weist eine Freilauframpenkontur auf, um Drehmomente vom Lageraußenring 2 auf den Lagerinnenring 1 zu übertragen. Die Freilauframpenkontur ist in den Pressverband 4 eingepresst.

Der Pressverband 4 besteht aus einem Stahlwerkstoff.

Der Zahnkranzträger 2 des Bauteils 1 ist mittels einer Laserschweißverbindung 4 an den Lageraußenring 2 angeschlossen. Das Schrägkugellager 8 ist zur Abkopplung der Differenzdrehzahlen zwischen einer Brennkraftdrehmaschine (nicht dargestellt) und einem Startermotor vorgesehen. Der Zahnkranz 10 kämmt eine Welle des Startermotors, wobei der Startermotor im Betrieb eine Drehung des Zahnkranzträgers 9 bewirkt.

Zur Abdichtung des Lageraußenrings 6 zum Lagerinnenring 5 ist ein Radialla- gerwellendichtring 1 1 vorgesehen.

Ferner ist noch die Aussparung 9 im Zahnträgerkranz 1 vorgesehen. In Fig. 1 ist lediglich eine Aussparung dargestellt.

Mit der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungsvorrichtung, aufweisend den Pressverband, ist eine Fräsbearbeitung im Innenring des Lagers, entlang dem Rollenfreilaufaußenring, nicht mehr notwendig.

Bezugszahlenliste

1 Lagerinnenring

2 Lageraußenring

3 Rollenfreilauf

4 Pressverband

5 Rollenkörper

6 Rollenfreilaufaußenring

7 Rollenfreilaufinnenring

8 Schrägkugellager

9 Zahnkranzträger

10 Zahnkranz

1 1 Radialwellendichtring

20 Drehmomentübertragungsvorrichtung