DE2800561C2

DE2800561C2 - Riemenscheiben, insbesondere für Fahrzeug-Aggregate-Antriebe

Info

Publication number: DE2800561C2
Application number: DE19782800561
Authority: DE
Inventors: Heinrich 4730 Ahlen Winkelmann
Original assignee: Winkelmann and Pannhoff GmbH
Current assignee: Reflex Winkelmann GmbH
Priority date: 1978-01-07
Filing date: 1978-01-07
Publication date: 1987-02-19
Also published as: DE2800561A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Riemenscheibe, insbesondere für Fahrzeug-Aggregate-Antriebe, wie Nockenwellen, Ventilatoren, Generatoren od. dgl., mit einer einen Außenrand für das Antriebsmittel aufweisenden Trägerblechscheibe mit einer einstückig mit dieser gebildeten hülsenförmigen Nabe aus verformtem Blech, die mindestens eine bei ihrer Formung mitgeformte Nut mit radial nach außen gerichteter axialer Erstreckung aufweist.
Derartige Riemenscheiben sind im Prinzip seit langem bekannt (DE-PS 67 424). In der Praxis haben sich aber solche Riemenscheiben bisher nicht durchsetzen können, vielmehr hat man - abgesehen von meistens verwendeten Gußnaben mit Nut - die Nabe mit Nut als gesondertes Blechteil geformt und mittels eines Verbindungsflansches mit der eigentlichen Riemenscheibe bzw. einer Trägerblechscheibe derselben durch Punktverschweißung verbunden (US-PS 30 69 918), was herstellungsmäßig relativ aufwendig ist und wegen möglicher Umwuchten und Trennung der Teile bei fehlerhafter Verbindung funktionale Nachteile bedingt.
Der Hauptgrund dafür, daß sich Riemenscheiben mit einer Trägerblechscheibe mit an dieser angeformten Nabe mit Nut bisher in der Praxis nicht durchsetzen konnten, ist hauptsächlich wohl darin zu sehen, daß bei Bemessung der Trägerblechscheibe mit Nabe entsprechend den an die Trägerblechscheibe zu stellenden Festigkeitsanforderungen die Nabe mit Nut nicht ausreichend fest ist, vielmehr sich im Gebrauch, ausgehend vom Nutbereich, Tordierungen der Nabe ergeben. Würde man die Blechstärke für das Trägerblechscheibe und Nabe bildende Teil so erhöhen, daß solche unerwünschten Verformungen im Nabenbereich nicht mehr vorkommen, so würde dies einerseits den Formvorgang beträchtlich erschweren und zum anderen im Bereich der im wesentlichen radial gerichteten Trägerblechscheibe eine Überdimensionierung bedeuten.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Riemenscheibe der in Rede stehenden Art, welche bei Beibehaltung der grundsätzlichen Vorteile einer Riemenscheibe mit an dieser einstückig angeformter Nabe mit Nut eine ausreichende Festigkeit auch im Naben-Nutbereich für alle die Belastungen vorsieht, die die übrigen Teile der Riemenscheibe auszunehmen vermögen.
Bei einer Riemenscheibe der eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß mindestens der freie Rand der Nabe durch einen mit diesem und der Trägerblechscheibe verbundenen Stützring abgestützt ist, wobei dieser Stützring der äußeren Kontur der Nabe im Bereich der Nut angepaßt ist.
Aufgrund dieser Ausbildung hat es sich gezeigt, daß mit nur geringfügig höherem Aufwand für den einfachen Stützring eine ganz beträchtlich höhere Belastbarkeit der Riemenscheibe erzielbar ist, so daß die Gesamtherstellungskosten gegenüber einer vergleichbar belastbaren Riemenscheibe mit als gesondertes Teil hergestellter Nabe mit Nut beträchtlich geringer sind, wobei die funktionsmäßig wichtige Einstückigkeit zwischen Trägerblechscheibe und Nabe erhalten bleibt.
Bekannt ist zwar eine Zahnriemenscheibe (US-PS 41 31 032) mit einer Nabe, die an ihrer Innenfläche ringsum keilnutenverzahnt ist und an beiden axialen Enden der Nabe radial gerichtete Trägerblechscheiben aufweist. Diese bekannte Riemenscheibe weist aber aufgrund ihrer gattungsgemäß anderen Gestaltung eine gänzlich andere Art der Drehmomentübertragung zwischen Welle und Nabe auf.
Zweckmäßig kann man den Stützring mit dem freien Rand der Nabe und der Trägerblechscheibe verlöten oder verschweißen ggf. punktverschweißen.
Bei einem eine größere axiale Erstreckung aufweisenden Aussenrand, insbesondere für Zahnriemen als Antriebsmittel des freien Randes des Außenrandes mit der den Außenrand tragenden Blechscheibe verbunden ist, kann die Nabe mit Nut an einer der beiden Trägerblechscheiben angeformt und die andere Trägerblechscheibe gleichzeitig als Stützring zur Abstützung des freien Randes der Nabe ausgebildet sein.
Dabei ist es zweckmäßig, die den Außenrand für das Antriebsmittel aufweisende Trägerblechscheibe als Stützring zur Abstützung des freien Randes der mit der anderen Trägerblechscheibe aus einem Stück bestehenden Nabe mit Nut auszubilden, deren Umfangsrand wiederum zur Abstützung des freien Randes des Außenrandes der diesen aufweisenden Trägerblechscheibe dient. Mit dieser Ausbildung ist der Vorteil verbunden, daß beide Trägerblechscheiben entweder innen oder außen jeweils nur eine Umbördelung mit längerer axialer Erstreckung aufweisen, was den Formvorgang erleichtern kann.
Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Diese zeigt in
Fig. 1 eine als Keilriemenscheibe ausgebildete Riemenscheibe gemäß der Erfindung in einem Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 2,
Fig. 2 eine Seitenansicht der Keilriemenscheibe gemäß Fig. 1 in Richtung des Pfeiles A der Fig. 1 gesehen,
Fig. 3 eine als Zahnriemenscheibe ausgebildete Riemenscheibe gemäß der Erfindung in einem Schnitt längs der Linie IV-IV der Fig. 4 und in
Fig. 4 eine Seitenansicht der Zahnriemenscheibe gemäß Fig. 3 in Richtung des Pfeiles B derselben gesehen.
Bei der in den Fig. 1 und 2 wiedergegebenen, insgesamt mit 1 bezeichneten Keilriemenscheibe besteht diese einteilig aus einer Trägerblechscheibe 2 mit einer zylindrischen hülsenförmigen Nabe 3, in welch letztere eine axial gerichtete Nut 4 beim Formvorgang mitgeformt ist. Außen ist die Trägerblechscheibe 2 mit einem keilförmigen Außenrand 5 zur Aufnahme eines Keilriemens ausgebildet.
An der Trägerblechscheibe 2 ist ein Stützring 6 in dem die Nabe 3 umgebenden Bereich befestigt, vorzugsweise verlötet. Dieser Stützring 6 ist mit einer kurzen Umbördelung 7 versehen, die im freien Randbereich der Nabe 3 mit dieser ebenfalls befestigt, vorzugsweise verlötet ist. Wie insbesondere Fig. 2 zeigt, umgibt diese Umbördelung 7 die Nabe auch im Bereich der Nut 4 entsprechend deren Außenkontur, so daß sich insbesondere eine stabile Abstützung in diesem Nutbereich ergibt.
Bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 3 und 4 besteht eine insgesamt mit 8 bezeichnete Zahnriemenscheibe aus einer ersten Trägerblechscheibe 9 mit einer einstückig mit dieser geformten zylindrischen hülsenförmigen Nabe 10, in welch letztere eine axial gerichtete Nut 11 beim Formvorgang mitgeformt ist.
Mit der ersten Trägerblechscheibe 9 ist eine zweite Trägerblechscheibe 12 vorzugsweise mittels Verlöten verbunden, wobei eine innere Umbördelung 13 mit dem freien Rand der Nabe 10 mit Nut 11, diesen abstützend, vorzugsweise ebenfalls mittels Verlötung verbunden ist. Außen ist an dieser zweiten Trägerblechscheibe 12 ein rillenförmiger Außenrand 14 zur Aufnahme eines Zahnriemens ausgebildet, der von einer Außenumbördelung 15 der ersten Trägerblechscheibe 9 abgestützt ist.
Natürlich sind zahlreiche Abänderungen der beschriebenen Ausführungsbeispiele möglich, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen. So könnte grundsätzlich bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 3 und 4, d. h. einer aus zwei Trägerblechscheiben gebildeten Riemenscheibe, an einer der beiden Trägerblechscheiben sowohl die Nabe mit Nut als auch der das Antriebsmittel aufweisende Außenrand angeformt sein, derart, daß die zweite Trägerblechscheibe nur zur Abstützung des freien Randes der Nabe mit Nut und des Außenrandes der ersten Trägerblechscheibe dient. Natürlich sind die Grundprinzipien der Erfindung auch bei Riemenscheiben mit anders gestalteten Außenrändern anwendbar, beispielsweise bei Riemenscheiben mit glattem Außenrand zur Aufnahme eines glatten Antriebsriemens oder bei aus Kunststoff bestehendem Außenrand u. dgl. mehr.

Claims

1. Riemenscheiben, insbesondere für Fahrzeug-Aggregate-Antriebe, wie Nockenwellen, Ventilatoren, Generatoren od. dgl., mit einer einen Außenrand für das Antriebsmittel aufweisenden Trägerblechscheibe mit einer einstückig mit dieser gebildeten hülsenförmigen Nabe aus verformtem Blech, die mindestens eine bei ihrer Formung mitgeformte Nut mit radial nach außen gerichteter axialer Erstreckung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der freie Rand der Nabe (3, 10) durch einen mit diesem und der Trägerblechscheibe (2, 9) verbundenen Stützring (6, 12) abgestützt ist, wobei dieser Stützring der äußeren Kontur der Nabe im Bereich der Nut (4, 11) angepaßt ist.

2. Riemenscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützring (6, 12) mit dem freien Rand der Nabe (3; 10) und der Trägerblechscheibe (2; 9) verlötet oder verschweißt ist.

3. Riemenscheibe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem eine größere axiale Erstreckung aufweisenden Außenrand (14), insbesondere für Zahnriemen als Antriebsmittel, bei dem eine zweite Trägerblechscheibe (9) zur Abstützung des freien Randes des Außenrandes mit der den Außenrand tragenden Blechscheibe (12) verbunden ist, die Nabe (10) mit Nut (11) an einer der beiden Trägerblechscheiben (9, 12) angeformt ist und daß die andere Trägerblechscheibe gleichzeitig als Stützring zur Abstützung des freien Randes der Nabe ausgebildet ist.

4. Riemenscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den Außenrand (14) für das Antriebsmittel aufweisende Trägerblechscheibe (12) als Stützring zur Abstützung des freien Randes der mit der anderen Trägerblechscheibe (9) aus einem Stück bestehenden Nabe (10) mit Nut (11) ausgebildet ist, deren Umfangsrand (15) wiederum zur Abstützung des freien Randes des Außenrandes (14) der diesen aufweisenden Trägerblechscheibe (12) dient.