DE102023203510A1 - Housing for a device in a drive train of a vehicle and device in a drive train - Google Patents
Housing for a device in a drive train of a vehicle and device in a drive train Download PDFInfo
- Publication number
- DE102023203510A1 DE102023203510A1 DE102023203510.3A DE102023203510A DE102023203510A1 DE 102023203510 A1 DE102023203510 A1 DE 102023203510A1 DE 102023203510 A DE102023203510 A DE 102023203510A DE 102023203510 A1 DE102023203510 A1 DE 102023203510A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- housing
- radial
- bearing seat
- axial
- rib
- 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- Withdrawn
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
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
- F16C35/04—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
- F16C35/06—Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
- F16C35/067—Fixing them in a housing
-
- 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
- F16H—GEARING
- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
- F16H57/021—Shaft support structures, e.g. partition walls, bearing eyes, casing walls or covers with bearings
-
- 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
- F16H—GEARING
- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
- F16H57/03—Gearboxes; Mounting gearing therein characterised by means for reinforcing gearboxes, e.g. ribs
-
- 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
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2226/00—Joining parts; Fastening; Assembling or mounting parts
-
- 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
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2380/00—Electrical apparatus
- F16C2380/26—Dynamo-electric machines or combinations therewith, e.g. electro-motors and generators
- F16C2380/27—Motor coupled with a gear, e.g. worm gears
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für eine Einrichtung in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs mit zumindest einer Aufnahmeeinrichtung für eine Welle, insbesondere einer Zwischenwelle eines Getriebes eines Elektromotors, wobei die zumindest eine Aufnahmeeinrichtung einen Lagersitz mit einer radialen Innenfläche und einer sich von der radialen Innenfläche aus erstreckenden axialen Innenfläche aufweist, wobei die Aufnahmeeinrichtung in einem Übergangsbereich zwischen der radialen Innenfläche und der axialen Innenfläche einen Freistich aufweist, wobei der Freistich einen Radialeinstich und/oder Axialeinstich umfasst. The invention relates to a housing for a device in a drive train of a vehicle with at least one receiving device for a shaft, in particular an intermediate shaft of a transmission of an electric motor, wherein the at least one receiving device has a bearing seat with a radial inner surface and an axial inner surface extending from the radial inner surface, wherein the receiving device has a relief cut in a transition region between the radial inner surface and the axial inner surface, wherein the relief cut comprises a radial recess and/or axial recess.
Description
Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für eine Einrichtung in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs mit zumindest einer Aufnahmeeinrichtung für eine Welle, insbesondere einer Zwischenwelle eines Getriebes eines Elektromotors, wobei die zumindest eine Aufnahmeeinrichtung einen Lagersitz mit einer radialen Innenfläche und einer sich von der radialen Innenfläche aus erstreckenden axialen Innenfläche aufweist.The invention relates to a housing for a device in a drive train of a vehicle with at least one receiving device for a shaft, in particular an intermediate shaft of a transmission of an electric motor, wherein the at least one receiving device has a bearing seat with a radial inner surface and an axial inner surface extending from the radial inner surface.
Die Erfindung betrifft weiter eine Einrichtung in einem Antriebsstrang mit einem Gehäuse.The invention further relates to a device in a drive train with a housing.
Ein Gehäuse für eine Einrichtung in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs, wie beispielsweise ein Gehäuse eines Reduziergetriebes eines Elektro-Achsantriebs, kann infolge der Übertragung von Drehmomenten vom Motor auf die Abtriebswelle besonders hoch beansprucht sein. Um eine hohe Drehmomentübertragungsfähigkeit und Lebensdauer des Getriebes zu gewährleisten, muss das Gehäuse eine ausreichende Tragfähigkeit aufweisen. Zur Reduzierung von Schleppverlusten und einem damit einhergehenden reduzierten Wirkungsgrad des Getriebes soll das Gehäuse auch eine möglichst hohe Steifigkeit aufweisen. Gleichzeitig soll das Eigengewicht des Gehäuses möglichst gering sein.A housing for a device in a vehicle's drive train, such as a housing for a reduction gear of an electric axle drive, can be subject to particularly high stresses as a result of the transmission of torque from the engine to the output shaft. In order to ensure a high torque transmission capacity and service life of the transmission, the housing must have sufficient load-bearing capacity. To reduce drag losses and the associated reduced efficiency of the transmission, the housing should also have the highest possible rigidity. At the same time, the weight of the housing should be as low as possible.
Insbesondere die Aufnahmeeinrichtung zur Lagerung einer Welle, wie beispielsweise einer Zwischenwelle oder einer Abtriebswelle, stellt einen im Motorbetrieb besonders hoch beanspruchten Gehäusebereich dar. Die Aufnahmeeinrichtung umfasst dabei den Lagersitz, in dem ein Lager anordenbar ist, und die umliegende Gehäusestruktur.In particular, the receiving device for supporting a shaft, such as an intermediate shaft or an output shaft, represents a housing area that is subject to particularly high stress during engine operation. The receiving device comprises the bearing seat in which a bearing can be arranged and the surrounding housing structure.
Bekannte Gehäuse weisen Lagersitze mit rotationssymmetrischen Eckbereichen mit scharfer Innenkante auf. Die umliegende Gehäusestruktur des jeweiligen Lagersitzes wird im Wesentlichen durch die Gehäusewandung gebildet. Nachteilig ist dabei, dass in einem solchen Eckbereich aufgrund der scharfen Innenkante Spannungskonzentrationen oder Spannungsspitzen im laufenden Betrieb auftreten. Diese können mit der Zeit zu Schäden, insbesondere Ermüdungsschäden in Form von Rissen, führen. Zudem können infolge der Beanspruchungen während des Motorbetriebs hohe Verformungen in den Elementen der Aufnahmeeinrichtung auftreten, die in einem verringerten Wirkungsgrad und erhöhten Schleppverlusten der Antriebseinrichtung resultieren können.Known housings have bearing seats with rotationally symmetrical corner areas with sharp inner edges. The surrounding housing structure of the respective bearing seat is essentially formed by the housing wall. The disadvantage here is that stress concentrations or stress peaks occur in such a corner area during operation due to the sharp inner edge. Over time, these can lead to damage, particularly fatigue damage in the form of cracks. In addition, the stresses during engine operation can cause high deformations in the elements of the support device, which can result in reduced efficiency and increased drag losses in the drive device.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Gehäuse für eine Einrichtung in einem Antriebsstrang mit einer erhöhten Tragfähigkeit und Steifigkeit bereitzustellen. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein kostengünstiges und leichtes Gehäuse für eine Einrichtung in einem Antriebsstrang bereitzustellen.An object of the present invention is therefore to provide a housing for a device in a drive train with an increased load-bearing capacity and rigidity. A further object of the present invention is to provide a cost-effective and lightweight housing for a device in a drive train.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein alternatives Gehäuse für eine Einrichtung in einem Antriebsstrang und eine alternative Einrichtung in einem Antriebsstrang bereitzustellen.Another object of the present invention is to provide an alternative housing for a device in a drive train and an alternative device in a drive train.
In einer Ausführungsform löst die vorliegende Erfindung die vorstehend genannten Aufgaben durch ein Gehäuse für eine Einrichtung in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs mit zumindest einer Aufnahmeeinrichtung für eine Welle, insbesondere einer Zwischenwelle eines Getriebes eines Elektromotors, wobei die zumindest eine Aufnahmeeinrichtung einen Lagersitz mit einer radialen Innenfläche und einer sich von der radialen Innenfläche aus erstreckenden axialen Innenfläche aufweist, dadurch, dass die Aufnahmeeinrichtung in einem Übergangsbereich zwischen der radialen Innenfläche und der axialen Innenfläche einen Freistich aufweist, wobei der Freistich einen Radialeinstich und/oder Axialeinstich umfasst.In one embodiment, the present invention solves the above-mentioned problems by a housing for a device in a drive train of a vehicle with at least one receiving device for a shaft, in particular an intermediate shaft of a transmission of an electric motor, wherein the at least one receiving device has a bearing seat with a radial inner surface and an axial inner surface extending from the radial inner surface, in that the receiving device has a relief groove in a transition region between the radial inner surface and the axial inner surface, wherein the relief groove comprises a radial recess and/or axial recess.
In einer Ausführungsform löst die vorliegende Erfindung die vorstehend genannten Aufgaben durch eine Einrichtung in einem Antriebsstrang mit einem Gehäuse gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10.In one embodiment, the present invention achieves the above-mentioned objects by a device in a drive train with a housing according to one of claims 1 to 10.
Ein möglicher Vorteil hiervon ist, dass das Gehäuse eine besonders hohe Tragfähigkeit, insbesondere eine hohe Ermüdungsfestigkeit unter der zyklischen Langzeitbeanspruchung infolge des Motorbetriebs, aufweist. Diese kann auf die durch den Freistich reduzierte Kerbwirkung und damit einhergehende geringere Spannungskonzentrationen oder Spannungsspitzen im Übergangsbereich zwischen der radialen Innenfläche und der axialen Innenfläche zurückgeführt werden. Damit kann eine erhöhte Drehmomentübertragungsfähigkeit und Lebensdauer der Einrichtung in dem Antriebsstrang erreicht werden. Des Weiteren ist ein Freistich kostengünstig und einfach umsetzbar.One possible advantage of this is that the housing has a particularly high load-bearing capacity, in particular a high fatigue strength under the long-term cyclic stress resulting from engine operation. This can be attributed to the reduced notch effect caused by the undercut and the associated lower stress concentrations or stress peaks in the transition area between the radial inner surface and the axial inner surface. This can result in an increased torque transmission capacity and service life of the device in the drive train. Furthermore, an undercut is inexpensive and easy to implement.
Der Begriff „Lagersitz“ ist im weitesten Sinne zu verstehen und bezieht sich insbesondere in den Ansprüchen, vorzugsweise in der Beschreibung, auf eine im Wesentlichen rotationssymmetrische Ausnehmung mit einer radialen und einer axialen Innenfläche, in der ein Lager, insbesondere ein Wälzlager, anordenbar ist. Dabei verläuft die Normale der radialen Innenfläche im Wesentlichen in eine radiale Richtung des Lagersitzes und die Normale der axialen Innenfläche im Wesentlichen in eine axiale Richtung des Lagersitzes. Die radiale und die axiale Innenfläche sind bezogen auf einen Schnitt entlang der zentrischen Längsachse des Lagersitzes im Wesentlichen orthogonal zueinander angeordnet, jedoch sind auch Winkel größer oder kleiner 90° denkbar. Des Weiteren ist denkbar, dass der Lagersitz zumindest eine in axialer Richtung verlaufende Nut aufweist, die beispielweise zur einfacheren Auswechselung oder zur Lagesicherung des Lagers dienen kann.The term "bearing seat" is to be understood in the broadest sense and refers in particular in the claims, preferably in the description, to a substantially rotationally symmetrical recess with a radial and an axial inner surface in which a bearing, in particular a rolling bearing, can be arranged. The normal of the radial inner surface runs essentially in a radial direction of the bearing seat and the normal of the axial inner surface runs essentially in an axial direction of the bearing seat. The radial and axial inner surfaces are arranged essentially orthogonal to one another with respect to a section along the central longitudinal axis of the bearing seat, but Angles greater or smaller than 90° are also conceivable. It is also conceivable that the bearing seat has at least one groove running in the axial direction, which can be used, for example, to make it easier to replace the bearing or to secure its position.
Der Begriff „Freistich“ ist im weitesten Sinne zu verstehen und bezieht sich insbesondere in den Ansprüchen, vorzugsweise in der Beschreibung, auf eine lokale Abtragung an einer rotationssymmetrischen Innenkante. Die rotationssymmetrische Innenkante ist durch die radiale und die axiale Innenfläche gebildet. Der Radialeinstich stellt eine Abtragung in radialer Richtung des Lagersitzes und der Axialeinstich eine Abtragung in axialer Richtung des Lagersitzes dar.The term "undercut" is to be understood in the broadest sense and refers in particular in the claims, preferably in the description, to a local removal on a rotationally symmetrical inner edge. The rotationally symmetrical inner edge is formed by the radial and the axial inner surface. The radial recess represents a removal in the radial direction of the bearing seat and the axial recess represents a removal in the axial direction of the bearing seat.
Der Begriff „Einstichradius“ ist im weitesten Sinne zu verstehen und bezieht sich insbesondere in den Ansprüchen, vorzugsweise in der Beschreibung, auf einen Radius einer Kreislinie einer Kontur des Freistichs in einem Schnitt entlang der zentrischen Längsachse des Lagersitzes.The term “recess radius” is to be understood in the broadest sense and refers in particular in the claims, preferably in the description, to a radius of a circular line of a contour of the undercut in a section along the central longitudinal axis of the bearing seat.
Der Begriff „Einstichtiefe“ ist im weitesten Sinne zu verstehen und bezieht sich insbesondere in den Ansprüchen, vorzugsweise in der Beschreibung, auf einen größten Abstand einer Innenfläche von einem Punkt auf einer Kontur des Freistichs in einem Schnitt entlang der zentrischen Längsachse des Lagersitzes. Bei der Einstichtiefe in radialer Richtung des Freistichs bezieht sich der größte Abstand auf die radiale Innenfläche des Lagersitzes und bei der Einstichtiefe in axialer Richtung des Freistichs bezieht sich der größte Abstand auf die axiale Innenfläche des Lagersitzes.The term "cut-in depth" is to be understood in the broadest sense and refers in particular in the claims, preferably in the description, to a maximum distance of an inner surface from a point on a contour of the undercut in a section along the central longitudinal axis of the bearing seat. For the cut-in depth in the radial direction of the undercut, the maximum distance refers to the radial inner surface of the bearing seat and for the cut-in depth in the axial direction of the undercut, the maximum distance refers to the axial inner surface of the bearing seat.
Der Begriff „glatt“ in Bezug auf den Begriff „Übergang“ ist im weitesten Sinne zu verstehen und bezieht sich insbesondere in den Ansprüchen, vorzugsweise in der Beschreibung, auf eine Eigenschaft einer Oberfläche. Insbesondere ist der Begriff „glatt“ im mathematischen Sinne zu verstehen. Eine Kontur einer Oberfläche weist keine Sprünge, Kanten oder dergleichen in ihrem Verlauf auf.The term "smooth" in relation to the term "transition" is to be understood in the broadest sense and refers in particular in the claims, preferably in the description, to a property of a surface. In particular, the term "smooth" is to be understood in the mathematical sense. A contour of a surface has no jumps, edges or the like in its course.
Der Begriff „Rippe“ ist im weitesten Sinne zu verstehen und bezieht sich insbesondere in den Ansprüchen, vorzugsweise in der Beschreibung, auf eine längliche Erhebung auf der Gehäusewandung. Eine Rippe kann auf einer Innen- und/oder einer Außenseite der Gehäusewandung angeordnet sein. Eine Rippe ist vorzugsweise ein integraler Bestandteil der Gehäusewandung, und ist einstückig mit dieser ausgebildet, wobei die zumindest eine Rippe das gleiche Material wie die Gehäusewandung aufweist und unmittelbar in diese übergeht.The term "rib" is to be understood in the broadest sense and refers in particular in the claims, preferably in the description, to an elongated elevation on the housing wall. A rib can be arranged on an inside and/or an outside of the housing wall. A rib is preferably an integral part of the housing wall and is formed in one piece with it, wherein the at least one rib has the same material as the housing wall and merges directly into it.
Weitere Merkmale, Vorteile und bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind im Folgenden beschrieben oder werden dadurch offenbar.Further features, advantages and preferred embodiments of the invention are described below or will become apparent thereby.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist der Freistich zumindest einen Bereich mit einem ersten Einstichradius auf, wobei der erste Einstichradius zwischen 0,1 und 5 mm, vorzugsweise zwischen 1 und 3 mm, besonders bevorzugt 2,1 mm beträgt, vorzugsweise wobei eine Einstichtiefe in radialer und/oder axialer Richtung des Freistichs zwischen 0,1 und 1,5 mm, vorzugsweise zwischen 0,25 und 1 mm, besonders bevorzugt 0,5 mm beträgt. Ein Freistich mit einem Bereich mit einem solchen Radius ist besonders einfach und kostengünstig herstellbar. Zudem kann dadurch die Spannungskonzentration im Vergleich zu einer scharfen Innenkante deutlich reduziert werden.According to an advantageous development, the undercut has at least one area with a first penetration radius, wherein the first penetration radius is between 0.1 and 5 mm, preferably between 1 and 3 mm, particularly preferably 2.1 mm, preferably wherein a penetration depth in the radial and/or axial direction of the undercut is between 0.1 and 1.5 mm, preferably between 0.25 and 1 mm, particularly preferably 0.5 mm. An undercut with an area with such a radius is particularly simple and cost-effective to produce. In addition, the stress concentration can be significantly reduced in comparison to a sharp inner edge.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist der Freistich einen glatten Übergang zur radialen Innenfläche und/oder axialen Innenfläche auf. Dadurch können Spannungskonzentrationen weiter reduziert werden und eine gleichmäßigere Spannungsverteilung im Bereich des Freistichs erreicht werden. Dies trägt zu einer Erhöhung der Tragfähigkeit des Lagersitzes bei.According to an advantageous further development, the undercut has a smooth transition to the radial inner surface and/or axial inner surface. This allows stress concentrations to be further reduced and a more even stress distribution to be achieved in the area of the undercut. This contributes to increasing the load-bearing capacity of the bearing seat.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist der Freistich einen Bereich mit zumindest einem zweiten Einstichradius und zumindest zwei Bereiche mit dem ersten Einstichradius auf, wobei sich beidseitig an den Bereich mit dem zweiten Einstichradius jeweils ein Bereich mit dem ersten Einstichradius anschließt, insbesondere wobei der zweite Einstichradius größer ist als der erste Einstichradius. Einer der dadurch erzielten Vorteile ist, dass Spannungskonzentrationen weiter reduziert und eine gleichmäßigere Spannungsverteilung im Bereich des Freistichs erreicht werden können. Dies trägt zu einer Erhöhung der Tragfähigkeit des Lagersitzes bei.According to an advantageous development, the undercut has an area with at least a second recess radius and at least two areas with the first recess radius, with an area with the first recess radius adjoining the area with the second recess radius on both sides, in particular with the second recess radius being larger than the first recess radius. One of the advantages achieved in this way is that stress concentrations can be further reduced and a more uniform stress distribution can be achieved in the area of the undercut. This contributes to increasing the load-bearing capacity of the bearing seat.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist der Lagersitz zur Lagerung eines Wälzlagers, insbesondere eines Schrägrollenlagers, ausgebildet. Dadurch sind in radialer Richtung des Wälzlagers wirkende Beanspruchungen von der Welle in das Gehäuse übertragbar. Schrägrollenlager können neben Beanspruchungen in radialer Richtung auch Beanspruchungen in axialer Richtung aufnehmen. Ein zur Lagerung eines Schrägrollenlagers ausgebildeter Lagersitz ermöglicht somit die Übertragung von in axialer Richtung wirkenden Beanspruchungen von einer Welle in das Gehäuse.According to an advantageous development, the bearing seat is designed to support a rolling bearing, in particular an angular contact roller bearing. This means that stresses acting in the radial direction of the rolling bearing can be transferred from the shaft to the housing. In addition to stresses in the radial direction, angular contact roller bearings can also absorb stresses in the axial direction. A bearing seat designed to support an angular contact roller bearing thus enables stresses acting in the axial direction to be transferred from a shaft to the housing.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist der Lagersitz eine axiale zentrische Vertiefung auf, die so ausgebildet ist, dass ein Zentrierwerkzeug zur zentrischen Anordnung einer Ausgleichsscheibe zwischen dem Wälzlager und dem Lagersitz in die axiale zentrische Vertiefung einbringbar ist, wobei die axiale zentrische Vertiefung eine zumindest teilweise mit dem Zentrierwerkzeug korrespondierende Form aufweist. Durch eine zentrisch eingebrachte Ausgleichsscheibe kann eine gleichmäßige Verteilung der Beanspruchungen des Lagersitzes erreicht werden. Dies führt zu einer höheren Lebensdauer des Wälzlagers und/oder des Lagersitzes.According to an advantageous development, the bearing seat has an axial centric recess which is designed such that a centering tool for the centric arrangement of a shim can be introduced into the axial centric recess between the rolling bearing and the bearing seat, the axial centric recess having a shape that at least partially corresponds to the centering tool. A centrally inserted shim can achieve an even distribution of the stresses on the bearing seat. This leads to a longer service life of the rolling bearing and/or the bearing seat.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist der Lagersitz einen Innendurchmesser zwischen 10 und 20 cm, vorzugsweise zwischen 12,5 und 17,5 cm, besonders bevorzugt von 15 cm auf. Dadurch können ausreichend große Wälzlager zur Gewährleistung einer hohen Tragfähigkeit und Lebensdauer eingesetzt werden. Gleichzeitig kann durch die Begrenzung des Innendurchmessers und damit der Lagersitzgröße eine platzsparende Konstruktion realisiert werden.According to an advantageous development, the bearing seat has an inner diameter of between 10 and 20 cm, preferably between 12.5 and 17.5 cm, particularly preferably 15 cm. This means that sufficiently large rolling bearings can be used to ensure a high load-bearing capacity and service life. At the same time, a space-saving design can be achieved by limiting the inner diameter and thus the bearing seat size.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist die Aufnahmeeinrichtung zumindest eine Rippe auf. Durch die Anordnung zumindest einer Rippe kann die Tragfähigkeit und Steifigkeit des Gehäuses erhöht werden. Durch die erhöhte Steifigkeit und die damit einhergehenden geringeren Verformungen der Aufnahmeeinrichtung im Motorbetrieb können Verformungen angrenzender beweglicher Bauteile, wie beispielsweise des Lagers oder der darüber gelagerten Welle, reduziert werden. Dadurch können Schleppverluste verringert und der Wirkungsgrad der Einrichtung in einem Antriebsstrang erhöht werden. Zudem kann durch die zumindest eine Rippe eine Konstruktion mit niedrigem Eigengewicht realisiert werden.According to an advantageous development, the receiving device has at least one rib. The arrangement of at least one rib can increase the load-bearing capacity and rigidity of the housing. The increased rigidity and the associated lower deformation of the receiving device during engine operation can reduce deformation of adjacent moving components, such as the bearing or the shaft mounted above it. This can reduce drag losses and increase the efficiency of the device in a drive train. In addition, the at least one rib can be used to create a construction with a low dead weight.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst die zumindest eine Rippe zumindest eine Radialrippe, wobei die zumindest eine Radialrippe sich ausgehend vom Lagersitz in radialer Richtung erstreckt, und/oder zumindest eine Bogenrippe, wobei die zumindest eine Bogenrippe konzentrisch um den Lagersitz angeordnet ist, vorzugsweise wobei die zumindest eine Bogenrippe eine Kreis- oder Ellipsenbogenform aufweist. Dadurch kann eine gleichmäßige Spannungsverteilung im Lagersitz erreicht werden, was in einer höheren Tragfähigkeit und Lebensdauer des Lagersitzes resultiert.According to an advantageous development, the at least one rib comprises at least one radial rib, wherein the at least one radial rib extends in the radial direction starting from the bearing seat, and/or at least one curved rib, wherein the at least one curved rib is arranged concentrically around the bearing seat, preferably wherein the at least one curved rib has a circular or elliptical arc shape. This makes it possible to achieve a uniform stress distribution in the bearing seat, which results in a higher load-bearing capacity and service life of the bearing seat.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist die Aufnahmeeinrichtung zumindest zwei Rippen auf, wobei die zumindest zwei Rippen zumindest teilweise ineinander übergehen. Dadurch können auslaufende Rippenenden vermieden werden, an denen in einem Übergangsbereich zur Gehäusewandung hohe Spannungskonzentrationen auftreten können und die zu einer verringerten Tragfähigkeit und Lebensdauer des Gehäuses führen können.According to an advantageous development, the receiving device has at least two ribs, wherein the at least two ribs at least partially merge into one another. This makes it possible to avoid tapered rib ends, at which high stress concentrations can occur in a transition area to the housing wall and which can lead to a reduced load-bearing capacity and service life of the housing.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen, und aus dazugehöriger Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Further important features and advantages of the invention emerge from the subclaims, from the drawings, and from the associated description of the figures based on the drawings.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those to be explained below can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the present invention.
Bevorzugte Ausführungen und Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile oder Elemente beziehen.Preferred embodiments and embodiments of the invention are shown in the drawings and are explained in more detail in the following description, wherein the same reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components or elements.
Dabei zeigen in schematischer Form
-
1 eine räumliche Ansicht eines Teils eines Gehäuses gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und -
2 eine weitere räumliche Ansicht eines Teils eines Gehäuses gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und -
3 einen Ausschnitt einer Schnittdarstellung im Bereich einer Welle einer Getriebeeinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und -
4 einen Ausschnitt einer Schnittdarstellung im Bereich eines Lagersitzes eines Gehäuses gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
-
1 a spatial view of a part of a housing according to an embodiment of the present invention; and -
2 a further spatial view of a part of a housing according to an embodiment of the present invention; and -
3 a detail of a sectional view in the area of a shaft of a transmission device according to an embodiment of the present invention; and -
4 a detail of a sectional view in the region of a bearing seat of a housing according to an embodiment of the present invention.
Die
Das Gehäuse 1 in
Die Aufnahmeeinrichtungen 4a, 4b, 4c weisen jeweils in einem Übergangsbereich zwischen der radialen Innenfläche 7a, 7b, 7c und der axialen Innenfläche 8a, 8b, 8c einen Freistich 11a, 11b, 11c auf.The receiving devices 4a, 4b, 4c each have in a transition area between the radial inner surface 7a, 7b, 7c and the axial Inner surface 8a, 8b, 8c has a relief 11a, 11b, 11c.
Sowohl auf der Innenseite 2 als auch auf der Außenseite 3 des Gehäuses 1 sind Rippen 12 angeordnet. Die Aufnahmeeinrichtung 4c umfasst sowohl Radialrippen 13 als auch Bogenrippen 14. Die Radialrippen 13 erstrecken sich, wie aus
Der Lagersitz 6b weist eine axiale zentrische Vertiefung 15 auf, die so ausgebildet ist, dass ein Zentrierwerkzeug zur zentrischen Anordnung einer Ausgleichsscheibe zwischen dem Wälzlager 10 und dem Lagersitz 6b in die axiale zentrische Vertiefung 15 einbringbar ist.The bearing seat 6b has an axial
In
Die Aufnahmeeinrichtung 4 weist zudem einen Freistich 11 mit einem Radialeinstich 19 auf. Der Radialeinstich 19 verläuft in radialer Richtung des Lagersitzes 6 und damit in radialer Richtung der Welle 5.The receiving
Der Lagersitz 6 weist einen Innendurchmesser 24 auf.The
Der in
Die Aufnahmeeinrichtung 4 weist einen Freistich 11 in radialer Richtung mit einem Bereich mit einem ersten Einstichradius 20 auf, wobei der Freistich 11 eine Einstichtiefe 21 in radialer Richtung aufweist. Die Einstichtiefe 21 ist hier der größte Abstand zwischen der radialen Innenfläche 7 und einem Punkt auf einer Kontur 22 des Freistichs 11.The receiving
Zudem weist der Lagersitz 6 eine axiale zentrische Vertiefung 15 für ein Zentrierwerkzeug zur zentrischen Anordnung einer Ausgleichsscheibe sowie eine Nut 9 auf.In addition, the bearing
Zusammenfassend weist zumindest eine der Ausführungsformen der Erfindung zumindest eines der folgenden Merkmale und/oder zumindest einen der folgenden Vorteile auf:
- - Höhere Steifigkeit und Tragfähigkeit.
- - Höhere Lebensdauer.
- - Niedriges Eigengewicht.
- - Platzsparende Konstruktion.
- - Einfache und kostengünstige Konstruktion.
- - Geringere Schleppverluste der Einrichtung in einem Antriebsstrang.
- - Höherer Wirkungsgrad der Einrichtung in einem Antriebsstrang.
- - Higher rigidity and load-bearing capacity.
- - Longer service life.
- - Low weight.
- - Space-saving design.
- - Simple and cost-effective construction.
- - Lower drag losses of the device in a drive train.
- - Higher efficiency of the device in a drive train.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie nicht darauf beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar.Although the present invention has been described using preferred embodiments, it is not limited thereto but can be modified in many ways.
Bezugszeichenreference sign
- 11
- GehäuseHousing
- 22
- Innenseite des Gehäuses 1inside of the housing 1
- 33
- Außenseite des Gehäuses 1outside of the housing 1
- 4, 4a, 4b, 4c4, 4a, 4b, 4c
- Aufnahmeeinrichtungreception facility
- 55
- Welle, Zwischenwelleshaft, intermediate shaft
- 6, 6a, 6b, 6c6, 6a, 6b, 6c
- Lagersitzbearing seat
- 7, 7a, 7b, 7c7, 7a, 7b, 7c
- Radiale Innenflächeradial inner surface
- 8, 8a, 8b, 8c8, 8a, 8b, 8c
- Axiale Innenflächeaxial inner surface
- 9, 9a, 9b, 9c9, 9a, 9b, 9c
- NutNut
- 1010
- Wälzlager, Schrägrollenlagerrolling bearings, tapered roller bearings
- 11, 11a, 11b, 11c11, 11a, 11b, 11c
- Freistichundercut
- 1212
- Ripperib
- 1313
- Radialripperadial rib
- 1414
- Bogenrippearch rib
- 1515
- Axiale zentrische VertiefungAxial centric recess
- 1616
- Innenring des Wälzlagers 10inner ring of the rolling bearing 10
- 1717
- Außenring des Wälzlagers 10outer ring of the rolling bearing 10
- 1818
- Rollen des Wälzlagers 10rollers of the rolling bearing 10
- 1919
- Radialeinstichradial puncture
- 2020
- Einstichradiuspenetration radius
- 2121
- Einstichtiefepenetration depth
- 2222
- Kontur des Freistichs 4contour of the undercut 4
- 2323
-
Zentrische Längsachse des Lagersitzes 6Central longitudinal axis of the
bearing seat 6 - 2424
-
Innendurchmesser des Lagersitzes 6inner diameter of the
bearing seat 6
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102023203510.3A DE102023203510A1 (en) | 2023-04-18 | 2023-04-18 | Housing for a device in a drive train of a vehicle and device in a drive train |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102023203510.3A DE102023203510A1 (en) | 2023-04-18 | 2023-04-18 | Housing for a device in a drive train of a vehicle and device in a drive train |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102023203510A1 true DE102023203510A1 (en) | 2024-10-24 |
Family
ID=92933628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE102023203510.3A Withdrawn DE102023203510A1 (en) | 2023-04-18 | 2023-04-18 | Housing for a device in a drive train of a vehicle and device in a drive train |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102023203510A1 (en) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2441981A (en) * | 1943-11-01 | 1948-05-25 | Parker Pattern And Foundry Com | Bearing driver |
| DE3942764A1 (en) * | 1989-12-23 | 1990-12-20 | Daimler Benz Ag | BEARING ARRANGEMENT FOR A PINION SHAFT OF A AXLE GEARBOX |
| DE10147853A1 (en) * | 2001-09-27 | 2003-04-10 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | transmission |
| DE102007006226A1 (en) * | 2007-02-08 | 2008-08-14 | Zf Friedrichshafen Ag | Bearing bore for use in transmission housing for retaining bearing outer ring, has press fit provided for bearing outer ring, where bore has round, non-circular shape, which is selected such that bearing stands in contact with housing |
| DE102012005123A1 (en) * | 2012-03-14 | 2013-09-19 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Assembly for fastening rolling bearing with ball threaded nut in vehicle steering gear, has support structure with axial abutment portion which is engaged with axial contact portion of bearing ring, in assembled state |
| CN106737385A (en) * | 2016-12-21 | 2017-05-31 | 中国南方航空工业(集团)有限公司 | A kind of bearing assembly method |
| DE102016106996A1 (en) * | 2016-04-15 | 2017-10-19 | Gkn Automotive Ltd. | Sealing arrangement for a shaft |
| US20210231201A1 (en) * | 2018-06-01 | 2021-07-29 | Gkn Automotive Limited | Electric drive assembly |
| US20220381325A1 (en) * | 2019-09-17 | 2022-12-01 | Linamar Corporation | Bearing support for parallel electric axle gear assembly |
-
2023
- 2023-04-18 DE DE102023203510.3A patent/DE102023203510A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2441981A (en) * | 1943-11-01 | 1948-05-25 | Parker Pattern And Foundry Com | Bearing driver |
| DE3942764A1 (en) * | 1989-12-23 | 1990-12-20 | Daimler Benz Ag | BEARING ARRANGEMENT FOR A PINION SHAFT OF A AXLE GEARBOX |
| DE10147853A1 (en) * | 2001-09-27 | 2003-04-10 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | transmission |
| DE102007006226A1 (en) * | 2007-02-08 | 2008-08-14 | Zf Friedrichshafen Ag | Bearing bore for use in transmission housing for retaining bearing outer ring, has press fit provided for bearing outer ring, where bore has round, non-circular shape, which is selected such that bearing stands in contact with housing |
| DE102012005123A1 (en) * | 2012-03-14 | 2013-09-19 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Assembly for fastening rolling bearing with ball threaded nut in vehicle steering gear, has support structure with axial abutment portion which is engaged with axial contact portion of bearing ring, in assembled state |
| DE102016106996A1 (en) * | 2016-04-15 | 2017-10-19 | Gkn Automotive Ltd. | Sealing arrangement for a shaft |
| CN106737385A (en) * | 2016-12-21 | 2017-05-31 | 中国南方航空工业(集团)有限公司 | A kind of bearing assembly method |
| US20210231201A1 (en) * | 2018-06-01 | 2021-07-29 | Gkn Automotive Limited | Electric drive assembly |
| US20220381325A1 (en) * | 2019-09-17 | 2022-12-01 | Linamar Corporation | Bearing support for parallel electric axle gear assembly |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| FLEISCHER B.: Methodisches Konstruieren in Ausbildung und Beruf. Wiesbaden : Springer Vieweg, 2019. Titel, Impressum, S. 84-87, 151, 193. - ISBN 978-3-658-27690-4. [eBook] * |
| Norm TGL 0-509 November 1981. Metallbearbeitung Freistiche. https://katalog.ub.uni-weimar.de/tgl/TGL_0-509_11-1981.pdf [abgerufen am 09.11.2023] * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2640990B1 (en) | Bearing device having a safety bearing | |
| EP2882962B1 (en) | Rotor shaft for a wind turbine | |
| DE102010039008A1 (en) | Rotor and manufacturing process for this purpose | |
| DE102015204970A1 (en) | Rolling, for example, a wind turbine | |
| WO2007076772A1 (en) | Rolling bearing and method for the production thereof | |
| DE102013214869B4 (en) | Unsymmetric tapered roller bearing for supporting a gear on a gear shaft | |
| DE102023203510A1 (en) | Housing for a device in a drive train of a vehicle and device in a drive train | |
| EP1880123A1 (en) | Four-row tapered roller bearing | |
| EP3837450B1 (en) | Rolling element having an asymmetrical roller profile, rolling element bearing, wind turbine and method for geometrically dimensioning rolling elements | |
| DE102019201442B4 (en) | Process for removing a hardening defect from a hardened raceway for rolling elements of a rolling bearing | |
| DE3600721C2 (en) | ||
| DE102010034618A1 (en) | Rolling bearing i.e. taper roller bearing, for driving system of motor car, has rolling members arranged in cage, where outer contour is formed at part of members in cage such that members form point contact with surfaces of rings | |
| DE102010011462A1 (en) | Tapered roller bearing with profiled raceway | |
| DE102007036695A1 (en) | Side-by side, double-row ball bearing assembly for vehicle gearbox, is designed with smaller axial spacing between ball contact points on inner race, than between ball contact points on outer race | |
| DE102023207293A1 (en) | Roller bearing with radially inner raceways with optimized profile and associated radial outer ring of a bearing | |
| DE102012109125A1 (en) | Steering device for construction of lost motion coupling in non-assembled condition, has steering pinion and steering spindle that is connected with steering pinion over torsion bar | |
| DE102011078713B4 (en) | The wheel bearing assembly | |
| DE102019216495B4 (en) | Bearing arrangement for storing a drill head in a tunnel boring machine and tunnel boring machine | |
| DE102024106550A1 (en) | Bearing seat for a shaft bearing and motor vehicle | |
| DE102016211917A1 (en) | Rolling bearing cage or rolling bearing cage segment | |
| DE102023203504A1 (en) | Housing for a device in a drive train of a vehicle and device in a drive train | |
| DE102021120024A1 (en) | roller bearing | |
| DE102021202990A1 (en) | Rotor support for a rotor of an electrical machine | |
| DE102022117175B4 (en) | Axial spherical roller bearing with a cage and method for manufacturing a cage for an axial spherical roller bearing | |
| DE102011080911A1 (en) | Bearing arrangement for motor vehicle, has inner rings that are concentrically mounted in outer ring, and mounting hole along bearing central axis, which is inclined by forming preset angle with respect to flange portion |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R163 | Identified publications notified | ||
| R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |