[go: up one dir, main page]

WO2008064818A1 - Shaft assembly of an electromotoric auxiliary drive, method for securing a functional element onto a shaft, and an expander ring - Google Patents

Shaft assembly of an electromotoric auxiliary drive, method for securing a functional element onto a shaft, and an expander ring Download PDF

Info

Publication number
WO2008064818A1
WO2008064818A1 PCT/EP2007/010145 EP2007010145W WO2008064818A1 WO 2008064818 A1 WO2008064818 A1 WO 2008064818A1 EP 2007010145 W EP2007010145 W EP 2007010145W WO 2008064818 A1 WO2008064818 A1 WO 2008064818A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
shaft
ring
axial
spreader
wall portion
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.)
Ceased
Application number
PCT/EP2007/010145
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Siegfried Stefani
Jochen Kölle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Systemes dEssuyage SAS
Original Assignee
Valeo Systemes dEssuyage SAS
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Systemes dEssuyage SAS filed Critical Valeo Systemes dEssuyage SAS
Publication of WO2008064818A1 publication Critical patent/WO2008064818A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/08Structural association with bearings
    • H02K7/083Structural association with bearings radially supporting the rotary shaft at both ends of the rotor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C35/00Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/04Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
    • F16C35/06Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
    • F16C35/063Fixing them on the shaft
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D1/00Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
    • F16D1/06Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end
    • F16D1/064Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end non-disconnectable
    • F16D1/072Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end non-disconnectable involving plastic deformation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2380/00Electrical apparatus
    • F16C2380/26Dynamo-electric machines or combinations therewith, e.g. electro-motors and generators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2205/00Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to casings, enclosures, supports
    • H02K2205/03Machines characterised by thrust bearings

Definitions

  • the invention relates to a shaft assembly of an electromotive auxiliary drive for vehicles, with at least one shaft and with a secured on this shaft by axial clamping functional element according to the preamble of claim 1.
  • the invention relates to a method for axially securing at least one functional element on a shaft of an electric motor auxiliary drive for vehicles according to the preamble of claim 15 and to a spreader according to the preamble of claim 22.
  • the object of the invention is to show a shaft arrangement, which ensures a reliable and in particular permanent axial fixation of a functional element on a shaft with reduced, constructive effort.
  • a shaft assembly according to claim 1 is formed.
  • a method for securing a functional element on a shaft according to the invention according to the claim 15 is formed.
  • An expansion ring for use in the arrangement according to the invention and in the method according to the invention is the subject of claim 22.
  • the axial securing of the respective functional element which is for example a bearing element, for example, the inner bearing ring of a ball or needle bearing, in a particularly simple manner by placing the spreader on the shaft, by axially securing the Sp rackes on the shaft and by subsequent permanent deformation of the at least one, the shaft enclosing and Wall section of the expansion ring in a waisted shape.
  • the shaft is, for example, the armature shaft of the small motor of the electric auxiliary drive for vehicles or another wave of such auxiliary drive.
  • the electric auxiliary drive is eg a
  • Windscreen wiper drive a drive for an electric seat adjustment, a drive of a power window etc.
  • the material used for the spreader is selected so that the spreader is deformed during spreading and permanently exerts a permanent clamping force on the respective functional element directly or indirectly, so that even during prolonged operation, for example due to temperature changes length changes are compensated by the spread spreader, i. the desired backlash axial securing of the respective functional element in all operating conditions, even after a long period of operation exists.
  • a material for the expansion ring is particularly suitable a metallic material, preferably steel.
  • Figure 1 is a partial representation of the armature shaft of a small motor of an electric motor auxiliary drive, together with a patch on the armature shaft spreader for fixing a ball bearing and the inner bearing ring, before spreading the Sp Dahlringes.
  • Fig. 5 in positions a - c the spreader in side view and in various states during assembly;
  • 1 is the armature shaft of a small electric motor, which is part of an electric motor auxiliary drive for vehicles.
  • the rotor 2 consisting of the laminated core and the armature winding and in the embodiment shown in Figures 1 - 4 also provided a ball bearing 3, which is part of a bearing assembly, not shown, for the armature shaft 1.
  • the ball bearing 3 consists in a known manner of an inner bearing ring 4, of an outer bearing ring 5 and arranged between these balls 6. With the inner bearing ring 4, the ball bearing 3 is mounted on the armature shaft 1 fits and play. For axial and backlash-free backup of the ball bearing 3, the inner bearing ring 4 is located with an end face against a provided on the armature shaft axial support 7, which is formed in the illustrated embodiment by an engaging in a circumferential groove of the armature shaft 1 circlip or C-clip.
  • a spreader ring 8 is further provided which abuts against the support 7 facing away from the end face of the bearing ring 4 and this against the support 7 axially, that is pressed in the axial direction of the armature shaft.
  • the support 7 and the spreader ring 8 is made of a metallic material, preferably made of steel, in accordance with Figures 5 and 6 with an initially open before mounting annular body (opening 9), for example, by punching and roll forming from the metallic Flat material is made in one piece, with a not yet mounted spreader 8 partially annular, a Sp lanternringachse SA enclosing wall section 8.1 and in the direction of Sp Schwarzringachse SA, ie radially inwardly directed or angled and spaced apart in the direction of the axis SA edge regions 8.2 and 8.3 ,
  • a Sp ringachse SA enclosing wall section 8.1 and in the direction of Sp whichse SA, ie radially inwardly directed or angled and spaced apart in the direction of the axis SA edge regions 8.2 and 8.3 ,
  • the wall portion 8.1 is curved barrel-like on its outer surface facing away from the axis SA in the broadest sense, ie shaped so that this wall section
  • two circumferentially open and the armature shaft axis concentrically enclosing grooves 12 and 13 which have an axial distance from each other in the direction of the armature shaft axis, which is equal to or approximately equal to the distance that the edge areas 8.2 and 8.3 in the direction of the Sp Sonringachse SA own each other.
  • the width of the groove 12, which has a greater axial distance from the support 7, is equal to or slightly larger than the material thickness of the sheet material used for the production of the locking ring 8 and thus equal to or slightly larger than the material thickness of the spreader 8 in the illustrated embodiment in the area of margins 8.2 and 8.3.
  • the support 7 closer groove 13 has in the illustrated embodiment, a relation to the groove 12 slightly larger width and beyond an axial distance from the support 7, which is slightly smaller than the axial dimension of the inner bearing ring 4. This ensures that after sliding the ball bearing 3 on the armature shaft 1 with the bearing surface 4 abutting against the support 7 bearing ring 4 with the other end side slightly overlaps the groove 13, which is not covered by the bearing ring 4 region of the groove 13 but still has a width that at least equal, but preferably slightly larger than the material thickness of the spreader. 8
  • the flanks of the opening 9, ie the opening 9 delimiting surfaces come at the end of this closing operation against each other to the plant and thereby cause a mechanical limitation of the deformation during closing and the concomitant reduction of the inner diameter of the spreader 8, so that during the closing process a defined Sp rack bemesser results that prevents radial contact with the shaft 1, but ensures that the sections 8.2 and 8.3 are immersed in the grooves 12 and 13 in the required manner.
  • the opening 9 or the circle segment of the open expansion ring 8 formed by this opening are chosen such that when closing the expansion ring exactly the desired diameter for the closed expansion ring is achieved.
  • edge regions 8.2 and 8.3 are each deformed to a circumferential wall 8.1 radially inwardly, closed annular portion, with an inner ring diameter which is smaller than the outer diameter of the armature shaft 1.
  • Each so deformed edge region 8.2 and 8.3 is received in a groove, namely the edge region 8.2 in the groove 12 and the edge region 8.3 in the groove 13, but it in neither of the two grooves 12 and 13 to a radial abutment of the respective edge region 8.2 and 8.3 comes at the base diameter under the action of radial force on the shaft 1.
  • Figures 1 and 2 show the spreader in this closed, but not yet spread state on the armature shaft. 1
  • the peripheral wall 8.1 of the closed spreader ring 8 is then deformed in such a way that the tool enclosing the spreader ring 8 is uniformly deformed by uniform radial or circular force action (arrows K of FIG. 2), that this peripheral wall 8.1 is fitted on its outer surface, the depth or depth
  • the dimension of this sidecut is smaller than the degree of bulging, the (dimension) of the wall section 8.1 with closed, but not yet ge printedem spreader 8 has.
  • the measure of the waisting or the bulge is in each case the difference of the radii, which has the closed expansion ring 8 approximately in the middle between the edge regions 8.2 and 8.3 or at these edge regions.
  • the deformation of the expansion ring 8 is limited by the fact that the wall portion 8.1 comes against the armature shaft 1 between the two grooves 12 and 13 to the plant.
  • waisted shape of the spread spreader 8 and by the concerns of the wall section 8.1 against the armature shaft 1 and an unwanted reshaping of the spreader 8 is effectively prevented.
  • design there is a self-locking in several ways. This not only consists in limiting the deformation or the reduction in diameter when closing the spreader ring 8, but also prevents the subsequent spreading of the spreader ring 8 overpressure of the wall section 8.1 beyond a predefined amount, and / or that the spread spreader 8 can relax independently by axial forces in operation in an undesirable manner.
  • Figures 7 and 8 show an embodiment in which on the armature shaft 1 between the spreader ring 8 and the ball bearing 3 further functional elements are provided, namely a magnetic ring 14 for driving at least one responsive to a magnetic field sensor of an electric control and between this magnetic ring
  • the magnetic ring 14, the bush 15 and the bearing ring 4 of the ball bearing 3 between the spread spreader 8 and the support 7 are clamped axially on the armature shaft 1, namely in the same way as described above in connection with FIGS. 1-6.
  • FIG. 7 shows the state before the axial spreading of the expanding ring 8 or before the overpressing of the peripheral wall 8.1.
  • 8 shows the state after the axial spreading of the expansion ring 8.
  • the two grooves 12 and 13 are in this embodiment at the armature shaft 11 turn where also the spreader 8 and its edge areas 8.2 and 8.3 are provided.
  • the open spreader ring is placed axially on the armature shaft 1.
  • the opening 9 and the possibility of the spreader 8 with this opening 9 laterally or radially to the respective shaft, eg put on the armature shaft 1.
  • the width of the opening 9 is at least equal to the outer diameter of the shaft.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mounting Of Bearings Or Others (AREA)

Abstract

The invention relates to a a shaft assembly of an electromotoric auxiliary drive for vehicles having at least one shaft and at least one functional element which is secured onto the shaft by axial clamping using at least one clamping element. The clamping element is an expander ring with a ring body which clasps around the shaft with a wall section and which supports itself on the shaft with a first edge area, and which directly or indirectly abuts against the at least one functional element with a second edge area opposite the first edge area.

Description

Wellenanordnung eines elektromotorischen Hilfsantriebes, Verfahren zum Sichern eines Funktionselementes auf einer Welle sowie Spreizring Shaft arrangement of an electric motor auxiliary drive, method for securing a functional element on a shaft and spreader

Die Erfindung bezieht sich auf eine Wellenanordnung eines elektromotorischen Hilfsantriebes für Fahrzeuge, mit wenigstens einer Welle und mit einem auf dieser Welle durch axiales Verspannen gesicherten Funktionselement gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1.The invention relates to a shaft assembly of an electromotive auxiliary drive for vehicles, with at least one shaft and with a secured on this shaft by axial clamping functional element according to the preamble of claim 1.

Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum axialen Sichern wenigstens eines Funktionselementes auf einer Welle eines elektromotorischen Hilfsantriebs für Fahrzeuge gemäß Oberbegriff Patentanspruch 15 sowie auf einen Spreizring gemäß Oberbegriff Patentanspruch 22.Furthermore, the invention relates to a method for axially securing at least one functional element on a shaft of an electric motor auxiliary drive for vehicles according to the preamble of claim 15 and to a spreader according to the preamble of claim 22.

Insbesondere bei Kleinmotoren elektrischer Hilfsantriebe für Fahrzeuge ist es üblich und notwendig, Funktionselemente, d.h. z.B. Lagerelemente, beispielsweise die auf einer Welle, z.B. Ankerwelle vorgesehenen inneren Lagerringe von Kugellagern axial und spielfrei auf der Welle zu sichern. Hierfür ist es bei Ankerwellen für Kleinmotoren für Fahrzeughilfsantriebe in der Praxis üblich, zusätzlich zu einer beispielsweise von einem Halterring oder C-Clip gebildete axiale Abstützung, gegen die der Lagerring mit einer Stirnseite anliegt, eine Metallbuchse zu verwenden, die gegen die andere Stirnseite des Lagerringes angepresst und unter hoher radialer Krafteinwirkung an einer in der Welle vorgesehenen Nut durch Vercrimpen oder Verquetschen verankert wird. Nachteilig hierbei ist u.a., dass es durch die hohe, für das Vercrimpen notwendige radiale Krafteinwirkung zu einem Verbiegen der Welle kommen kann.In particular, in small motors electric auxiliary drives for vehicles, it is common and necessary to secure functional elements, ie for example bearing elements, such as provided on a shaft, eg armature shaft inner bearing rings of ball bearings axially and backlash on the shaft. For this purpose, it is common in anchor shafts for small engines for vehicle auxiliary drives in practice, in addition to an example formed by a retainer ring or C-clip axial support against which the bearing ring abuts with a front side, to use a metal bush, against the other end face of the bearing ring is pressed and anchored under high radial force on a groove provided in the shaft by crimping or crimping. The disadvantage here is, inter alia, that it is through the high radial force necessary for crimping can cause the shaft to bend.

Zur axialen Sicherung eines Lagerringes auf der Ankerwelle eines elektrischen Kleinmotors ist auch bekannt (DE 40 39 453 Al), auf der Ankerwelle ein axial wirkendes Spannelement in Form einer die Ankerwelle umschließenden Druckfeder vorzusehen, die sich mit einem Ende an der Ankerwelle abstützt und mit ihrem anderen Ende gegen das Lagerelement anliegt, sodass dieses zwischen der Druckfeder und einer auf der Ankerwelle vorgesehenen und sich an dieser Ankerwelle axial abstützenden Buchse eingespannt ist. Diese bekannte axiale Sicherung des inneren Lagerringes eines Kugellagers ist aber konstruktiv und hinsichtlich der Montage sehr aufwendig.For axial securing of a bearing ring on the armature shaft of a small electric motor is also known (DE 40 39 453 Al) to provide on the armature shaft an axially acting clamping element in the form of a surrounding the armature shaft compression spring, which is supported at one end to the armature shaft and with her another end bears against the bearing element, so that it is clamped between the compression spring and provided on the armature shaft and axially supported on this armature shaft sleeve. However, this known axial securing of the inner bearing ring of a ball bearing is constructive and very expensive in terms of assembly.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Wellenanordnung aufzuzeigen, die bei reduziertem, konstruktivem Aufwand eine zuverlässige und insbesondere auch dauerhafte axiale Fixierung eines Funktionselementes auf einer Welle sicherstellt. Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Wellenanordnung entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet.The object of the invention is to show a shaft arrangement, which ensures a reliable and in particular permanent axial fixation of a functional element on a shaft with reduced, constructive effort. To solve this problem, a shaft assembly according to claim 1 is formed.

Ein Verfahren zum Sichern eines Funktionselementes auf einer Welle ist erfindungsgemäße entsprechend dem Patentanspruch 15 ausgebildet. Ein Spreizring zur Verwendung bei der erfindungsgemäßen Anordnung sowie bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist Gegenstand des Patentanspruchs 22.A method for securing a functional element on a shaft according to the invention according to the claim 15 is formed. An expansion ring for use in the arrangement according to the invention and in the method according to the invention is the subject of claim 22.

Bei der Erfindung erfolgt die axiale Sicherung des jeweiligen Funktionselementes, welches beispielsweise ein Lagerelement, z.B. der innere Lagerring eines Kugel- oder Nadellagers ist, in besonders einfacher Weise durch Aufsetzen des Spreizringes auf die Welle, durch axiales Sichern des Spreizringes an der Welle und durch anschließendes bleibendes Verformen des wenigstens einen, die Welle umschließenden und Wandabschnitts des Spreizringes in eine taillierte Form. Hierbei erfolgen eine Vergrößerung der axialen Abmessung des Spreizringes und damit ein axiales Spreizen dieses Ringes, und zwar für das spielfreie axiale Sichern bzw. Verspannen des jeweiligen Funktionselementes auf der Welle. Die Welle ist dabei beispielsweise die Ankerwelle des Kleinmotors des elektrischen Hilfsantriebs für Fahrzeuge oder aber eine andere Welle eines derartigen Hilfsantriebs. Der elektrische Hilfsantrieb ist z.B. einIn the invention, the axial securing of the respective functional element, which is for example a bearing element, for example, the inner bearing ring of a ball or needle bearing, in a particularly simple manner by placing the spreader on the shaft, by axially securing the Spreizringes on the shaft and by subsequent permanent deformation of the at least one, the shaft enclosing and Wall section of the expansion ring in a waisted shape. In this case, an increase in the axial dimension of the expansion ring and thus an axial spreading of this ring, for the backlash-free axial securing or bracing of the respective functional element on the shaft. The shaft is, for example, the armature shaft of the small motor of the electric auxiliary drive for vehicles or another wave of such auxiliary drive. The electric auxiliary drive is eg a

Scheibenwischerantrieb, ein Antrieb für eine elektrischer Sitzverstellung, ein Antrieb eines elektrischen Fensterhebers usw.Windscreen wiper drive, a drive for an electric seat adjustment, a drive of a power window etc.

Das axiale Sichern des Spreizringes auf der jeweiligen Welle sowie auch das anschließende Spreizen bzw. Verformen des Spreizringes erfolgen durch eine gleichmäßig am Umfang des Spreizringes verteilte radiale Kraftbeaufschlagung. Hierbei ist es nicht erforderlich, dass radiale Kräfte direkt auf die Welle eingeleitet werden, womit u.a. auch die Gefahr eines Verbiegens der Welle vermieden ist.The axial securing of the expansion ring on the respective shaft as well as the subsequent spreading or deformation of the expansion ring carried by a uniformly distributed on the circumference of the spreader radial application of force. In this case, it is not necessary that radial forces are introduced directly onto the shaft, which u.a. also the risk of bending the shaft is avoided.

Das für den Spreizring verwendete Material ist so ausgewählt, dass der Spreizring beim Spreizen bleibend verformt wird und eine permanente Einspannkraft auf das jeweilige Funktionselement mittelbar oder unmittelbar ausübt, sodass auch während eines längeren Betriebes beispielsweise durch Temperaturwechsel bedingte Längenänderungen von dem gespreizten Spreizring ausgeglichen werden, d.h. die angestrebte spielfreie axiale Sicherung des jeweiligen Funktionselementes in allen Betriebsbedingungen auch nach längerer Betriebsdauer besteht. Als Material für den Spreizring eignet sich insbesondere ein metallischer Werkstoff, vorzugsweise Stahl.The material used for the spreader is selected so that the spreader is deformed during spreading and permanently exerts a permanent clamping force on the respective functional element directly or indirectly, so that even during prolonged operation, for example due to temperature changes length changes are compensated by the spread spreader, i. the desired backlash axial securing of the respective functional element in all operating conditions, even after a long period of operation exists. As a material for the expansion ring is particularly suitable a metallic material, preferably steel.

Mit der erfindungsgemäßen Ausbildung werden weiterhin in besonders einfacher Weise beim Spreizen des Spreizringes Toleranzen u.a. der Welle und/oder des jeweiligen Funktionselementes ausgeglichen. Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:With the construction according to the invention tolerances of the shaft and / or the respective functional element are further compensated in a particularly simple manner when spreading the expanding ring. Further developments are the subject of the dependent claims. The invention will be explained in more detail below with reference to the figures of an embodiment. Show it:

Fig. 1 in Teildarstellung die Ankerwelle eines Kleinmotors eines elektromotorischen Hilfsantriebs, zusammen mit einem auf die Ankerwelle aufgesetzten Spreizring zum Fixieren eines Kugellagers bzw. des inneren Lagerringes, vor dem Spreizen des Spreizringes;Figure 1 is a partial representation of the armature shaft of a small motor of an electric motor auxiliary drive, together with a patch on the armature shaft spreader for fixing a ball bearing and the inner bearing ring, before spreading the Spreizringes.

Fig. 2 einen Schnitt entsprechend der Linie I - I der Figur 1;2 shows a section along the line I - I of Figure 1;

Fig. 3 u. 4 Darstellungen wie Figuren 1 und 2, jedoch nach demFig. 3 u. 4 representations like figures 1 and 2, but after the

Fixieren des Kugellagers auf der Ankerwelle bzw. nach dem Spreizen des Spreizringes;Fixing the ball bearing on the armature shaft or after spreading the Spreizringes;

Fig. 5 in Positionen a - c den Spreizring in Seitenansicht und in verschiedenen Zuständen während der Montage;Fig. 5 in positions a - c the spreader in side view and in various states during assembly;

Fig. 6 in Positionen a - c den Spreizring jeweils im Schnitt, und zwar in den Positionen a - c der Figur 5 entsprechenden Zuständen während der Montage;Fig. 6 in positions A - C the expanding ring respectively in section, in the positions A - C of Figure 5 corresponding states during assembly;

Fig. 7 u. 8 Darstellungen wie Figuren 1 und 3 bei einer weiterenFig. 7 u. 8 representations like figures 1 and 3 in another

Ausführungsform der Erfindung.Embodiment of the invention.

In den Figuren ist 1 die Ankerwelle eines elektrischen Kleinmotors, der Bestandteil eines elektromotorischen Hilfsantriebs für Fahrzeuge ist. Auf der Ankerwelle 1 sind u.a. der Rotor 2 bestehend aus dem Blechpaket und der Ankerwicklung sowie bei der in den Figuren 1 - 4 dargestellten Ausführungsform auch ein Kugellager 3 vorgesehen, welches Bestandteil einer nicht weiter dargestellten Lageranordnung für die Ankerwelle 1 ist.In the figures, 1 is the armature shaft of a small electric motor, which is part of an electric motor auxiliary drive for vehicles. On the armature shaft 1 u.a. the rotor 2 consisting of the laminated core and the armature winding and in the embodiment shown in Figures 1 - 4 also provided a ball bearing 3, which is part of a bearing assembly, not shown, for the armature shaft 1.

Das Kugellager 3 besteht in bekannter weise aus einem inneren Lagerring 4, aus einem äußeren Lagering 5 und aus den zwischen diesen angeordneten Kugeln 6. Mit dem inneren Lagerring 4 ist das Kugellager 3 passend und spielfrei auf die Ankerwelle 1 montiert. Zur axialen und spielfreien Sicherung des Kugellagers 3 liegt der innere Lagerring 4 mit einer Stirnseite gegen eine auf der Ankerwelle vorgesehene axiale Abstützung 7 an, welche bei der dargestellten Ausführungsform von einem in eine Umfangsnut der Ankerwelle 1 eingreifenden Sicherungsring oder C-Clip gebildet ist. Zur Sicherung des Kugellagers 3 auf der Ankerwelle 2 ist weiterhin ein Spreizring 8 vorgesehen, der gegen die der Abstützung 7 abgewandte Stirnseite des Lagerringes 4 anliegt und diesen gegen die Abstützung 7 axial, d.h. in Achsrichtung der Ankerwelle anpresst. Ebenso wie die Abstützung 7 ist auch der Spreizring 8 aus einem metallischen Werkstoff, vorzugsweise aus Stahl gefertigt, und zwar entsprechend den Figuren 5 und 6 mit einem vor der Montage zunächst offenen Ringkörper (Öffnung 9), der beispielsweise durch Stanzen und Rollformen aus dem metallischen Flachmaterial einstückig gefertigt ist, und zwar mit einem bei noch nicht montiertem Spreizring 8 teilringförmigen, eine Spreizringachse SA umschließenden Wandabschnitt 8.1 und mit in Richtung zur Spreizringachse SA, d.h. radial nach innen gerichtete oder abgewinkelten und in Richtung der Achse SA voneinander beabstandeten Randbereiche 8.2 und 8.3. Bei noch nicht endgültig montiertem Spreizring 8 ist der Wandabschnitt 8.1 an seiner der Achse SA abgewandten Außenfläche im weitesten Sinne tonnenartig gewölbt, d.h. so geformt, dass dieser Wandabschnitt 8.1 in Schnittebenen, die die Spreizringachse SA oder die Achse der Welle 1 einschließen, an der Innenseite konkav und an der Außenseite konvex ausgebildet ist. Weiterhin sind bei der dargestellten Ausführungsform im Wandabschnitt 8.1 um die Achse SA verteilt mehrere sich in Richtung dieser Achse erstreckende schlitzförmige Öffnungen 10 vorgesehen, sodass die Umfangswand 8.1 des Spreizringes 8 letztlich aus einer Vielzahl von zwischen den Öffnungen oder Schlitzen 10 gebildeten Stegen 11 besteht.The ball bearing 3 consists in a known manner of an inner bearing ring 4, of an outer bearing ring 5 and arranged between these balls 6. With the inner bearing ring 4, the ball bearing 3 is mounted on the armature shaft 1 fits and play. For axial and backlash-free backup of the ball bearing 3, the inner bearing ring 4 is located with an end face against a provided on the armature shaft axial support 7, which is formed in the illustrated embodiment by an engaging in a circumferential groove of the armature shaft 1 circlip or C-clip. To secure the ball bearing 3 on the armature shaft 2, a spreader ring 8 is further provided which abuts against the support 7 facing away from the end face of the bearing ring 4 and this against the support 7 axially, that is pressed in the axial direction of the armature shaft. As well as the support 7 and the spreader ring 8 is made of a metallic material, preferably made of steel, in accordance with Figures 5 and 6 with an initially open before mounting annular body (opening 9), for example, by punching and roll forming from the metallic Flat material is made in one piece, with a not yet mounted spreader 8 partially annular, a Spreizringachse SA enclosing wall section 8.1 and in the direction of Spreizringachse SA, ie radially inwardly directed or angled and spaced apart in the direction of the axis SA edge regions 8.2 and 8.3 , When not yet finally mounted spreader 8 of the wall portion 8.1 is curved barrel-like on its outer surface facing away from the axis SA in the broadest sense, ie shaped so that this wall section 8.1 in sectional planes, which include the Spreizringachse SA or the axis of the shaft 1, on the inside concave and convex on the outside. Furthermore, in the illustrated embodiment in the wall section 8.1 distributed around the axis SA a plurality of extending in the direction of this axis slot-shaped openings 10 are provided so that the peripheral wall 8.1 of the spreader 8 ultimately consists of a plurality of formed between the openings or slots 10 webs 11.

Für den Spreizring 8 sind in der Ankerwelle 1 zwei am Umfang offene und die Ankerwellenachse konzentrisch umschließende Nuten 12 und 13 vorgesehen, die in Richtung der Ankerwellenachse einen axialen Abstand voneinander aufweisen, der gleich oder etwa gleich dem Abstand ist, den die Randbereiche 8.2 und 8.3 in Richtung der Spreizringachse SA voneinander besitzen. Die Breite der Nut 12, die einen größeren axialen Abstand von der Abstützung 7 aufweist, ist bei der dargestellten Ausführungsform gleich oder geringfügig größer als die Materialdicke des für die Herstellung des Sperrringes 8 verwendeten Flachmaterials und damit gleich oder geringfügig größer als die Materialdicke des Spreizringes 8 im Bereich der Ränder 8.2 und 8.3.For the expansion ring 8 in the armature shaft 1, two circumferentially open and the armature shaft axis concentrically enclosing grooves 12 and 13 are provided which have an axial distance from each other in the direction of the armature shaft axis, which is equal to or approximately equal to the distance that the edge areas 8.2 and 8.3 in the direction of the Spreizringachse SA own each other. The width of the groove 12, which has a greater axial distance from the support 7, is equal to or slightly larger than the material thickness of the sheet material used for the production of the locking ring 8 and thus equal to or slightly larger than the material thickness of the spreader 8 in the illustrated embodiment in the area of margins 8.2 and 8.3.

Die der Abstützung 7 näher liegende Nut 13 besitzt bei der dargestellten Ausführungsform eine gegenüber der Nut 12 etwas größere Breite und darüber hinaus einen axialen Abstand von der Abstützung 7, der etwas kleiner ist als die axiale Abmessung des inneren Lagerring 4. Hierdurch ist erreicht, dass nach dem Aufschieben des Kugellagers 3 auf die Ankerwelle 1 der mit einer Stirnseite gegen die Abstützung 7 anliegenden Lagerring 4 mit der anderen Stirnseite die Nut 13 geringfügig überlappt, der von dem Lagerring 4 nicht abgedeckte Bereich der Nut 13 aber immer noch eine Breite aufweist, die wenigstens gleich, vorzugsweise aber etwas größer ist als die Materialdicke des Spreizringes 8.The support 7 closer groove 13 has in the illustrated embodiment, a relation to the groove 12 slightly larger width and beyond an axial distance from the support 7, which is slightly smaller than the axial dimension of the inner bearing ring 4. This ensures that after sliding the ball bearing 3 on the armature shaft 1 with the bearing surface 4 abutting against the support 7 bearing ring 4 with the other end side slightly overlaps the groove 13, which is not covered by the bearing ring 4 region of the groove 13 but still has a width that at least equal, but preferably slightly larger than the material thickness of the spreader. 8

Zur Sicherung des auf die Ankerwelle 1 aufgesetzten und mit dem Lagerring 4 sich gegen die Abstützung 7 abstützenden Kugellagers 3 wird der geöffnete Spreizring 8 (Position a der Figuren 5 und 6) z.B. axial auf die Ankerwelle 1 aufgesetzt, sodass ein Randbereich, beispielsweise der Randbereich 8.2 im Bereich der Nut 12 und der andere Randbereich, beispielsweise der Randbereich 8.3 im Bereich der Nut 13 zu liegen kommen. Mit einem den Spreizring 8 umschließenden Werkzeug wird dieser durch gleichmäßige radiale bzw. kreisförmige Krafteinwirkung (Pfeile K der Figur 2) zunächst zu einem geschlossenen Ring verformt. Die Flanken der Öffnung 9, d.h. die die Öffnung 9 begrenzenden Flächen kommen am Ende dieses Schließvorgangs gegeneinander zur Anlage und bewirken dadurch eine mechanische Begrenzung der Verformung beim Schließen und der damit einhergehenden Reduzierung des Innendurchmessers des Spreizringes 8, so dass sich beim Schließvorgang ein definierter Spreizringdurchmesser ergibt, der ein radiales Anliegen an der Welle 1 verhindert, jedoch sicher stellt, dass die Abschnitte 8.2 und 8.3 in die Nuten 12 und 13 in der erforderlichen Weise eintauchen. Die Öffnung 9 bzw. das von dieser Öffnung gebildete Kreissegment des geöffneten Spreizringes 8 sind so gewählt, dass beim Schließen des Spreizringes exakt der für den geschlossenen Spreizring gewünschte Durchmesser erreicht wird.To secure the patch on the armature shaft 1 and the bearing ring 4 against the support 7 supporting ball bearing 3 of the open spreader 8 (position a of Figures 5 and 6), for example, axially mounted on the armature shaft 1, so that an edge region, for example, the edge region 8.2 in the region of the groove 12 and the other edge region, for example, the edge region 8.3 come to lie in the region of the groove 13. With a tool enclosing the expansion ring 8, it is first deformed into a closed ring by uniform radial or circular action of force (arrows K of FIG. 2). The flanks of the opening 9, ie the opening 9 delimiting surfaces come at the end of this closing operation against each other to the plant and thereby cause a mechanical limitation of the deformation during closing and the concomitant reduction of the inner diameter of the spreader 8, so that during the closing process a defined Spreizringdurchmesser results that prevents radial contact with the shaft 1, but ensures that the sections 8.2 and 8.3 are immersed in the grooves 12 and 13 in the required manner. The opening 9 or the circle segment of the open expansion ring 8 formed by this opening are chosen such that when closing the expansion ring exactly the desired diameter for the closed expansion ring is achieved.

Nach diesem Schließen des Spreizringes 8 sind die Randbereiche 8.2 und 8.3 jeweils zu einem von der Umfangswand 8.1 radial nach innen stehenden, geschlossenen ringförmigen Abschnitt verformt, und zwar mit einem inneren Ringdurchmesser, der kleiner ist als der Außendurchmesser der Ankerwelle 1. Jeder so verformte Randbereich 8.2 bzw. 8.3 ist in einer Nut aufgenommen, und zwar der Randbereich 8.2 in der Nut 12 und der Randbereich 8.3 in der Nut 13, wobei es aber in keiner der beiden Nuten 12 und 13 zu einer radialen Anlage des betreffenden Randbereichs 8.2 bzw. 8.3 am Fußdurchmesser unter radialer Krafteinwirkung auf die Welle 1 kommt. In der Position b der Figuren 5 und 6 ist jeweils der zu einem geschlossenen Ring verformte Spreizring 8 dargestellt. Die Figuren 1 und 2 zeigen den Spreizring in diesem geschlossenen, aber noch nicht gespreizten Zustand auf der Ankerwelle 1.After this closing of the expansion ring 8, the edge regions 8.2 and 8.3 are each deformed to a circumferential wall 8.1 radially inwardly, closed annular portion, with an inner ring diameter which is smaller than the outer diameter of the armature shaft 1. Each so deformed edge region 8.2 and 8.3 is received in a groove, namely the edge region 8.2 in the groove 12 and the edge region 8.3 in the groove 13, but it in neither of the two grooves 12 and 13 to a radial abutment of the respective edge region 8.2 and 8.3 comes at the base diameter under the action of radial force on the shaft 1. In the position b of Figures 5 and 6 each deformed to a closed ring spreader 8 is shown. Figures 1 and 2 show the spreader in this closed, but not yet spread state on the armature shaft. 1

In einem weiteren Verfahrensschritt wird nun die Umfangswand 8.1 des geschlossenen Spreizringes 8 dem den Spreizring 8 umschließenden Werkzeug durch gleichmäßige radiale bzw. kreisförmige Krafteinwirkung (Pfeile K der Figur 2) bleibend derart verformt, dass diese Umfangswand 8.1 an ihrer Außenfläche tailliert ist, die Tiefe bzw. das Maß dieser Taillierung aber kleiner ist als das Maß der Ausbauchung, das (Maß) der Wandabschnitt 8.1 bei geschlossenem, aber noch nicht überdrücktem Spreizring 8 aufweist. Das Maß der Taillierung oder der Ausbauchung ist dabei jeweils die Differenz der Radien, die der geschlossene Spreizring 8 etwa in der Mitte zwischen den Randbereichen 8.2 und 8.3 bzw. an diesen Randbereichen aufweist. Durch die Verformung bzw. das Überdrücken des Spreizringes 8 ergibt sich eine Vergrößerung des axialen Abstandes zwischen den ringförmigen Randbereichen 8.2 und 8.3 und damit eine Spreizwirkung in Achsrichtung der Ankerwelle 1 in der Form, dass der verformte, d.h. axial gespreizte Spreizring 8 mit seinem gegen den Lagerring 4 anliegenden Randbereich 8.3 diesen Lagerring zwischen sich und der Abstützung 7 durch Verspannen fixiert. Die Figuren 5 und 6 zeigen in der Position c den für das Spreizen verformten Spreizring nochmals in Einzeldarstellung.In a further method step, the peripheral wall 8.1 of the closed spreader ring 8 is then deformed in such a way that the tool enclosing the spreader ring 8 is uniformly deformed by uniform radial or circular force action (arrows K of FIG. 2), that this peripheral wall 8.1 is fitted on its outer surface, the depth or depth However, the dimension of this sidecut is smaller than the degree of bulging, the (dimension) of the wall section 8.1 with closed, but not yet gedrücktem spreader 8 has. The measure of the waisting or the bulge is in each case the difference of the radii, which has the closed expansion ring 8 approximately in the middle between the edge regions 8.2 and 8.3 or at these edge regions. By the deformation or the over-pressing of the expansion ring 8 results in an increase in the axial distance between the annular edge regions 8.2 and 8.3 and thus a spreading effect in the axial direction of the armature shaft 1 in the form that the deformed, ie axially spread spreader 8 with his against the Bearing ring 4 adjacent edge region 8.3 this bearing ring between itself and the support 7 fixed by bracing. Figures 5 and 6 show in the position c the deformed for spreading spreader again in a single representation.

Das Verformen des Spreizringes 8 ist dadurch begrenzt, dass der Wandabschnitt 8.1 gegen die Ankerwelle 1 zwischen den beiden Nuten 12 und 13 zur Anlage kommt. Durch taillierte Form des gespreizten Spreizringes 8 sowie durch das Anliegen des Wandabschnitts 8.1 gegen die Ankerwelle 1 ist auch ein unerwünschtes Rückformen des Spreizringes 8 wirksam verhindert. Konstruktionsbedingt besteht also in mehrfacher Hinsicht eine Selbsthemmung. Diese besteht nicht nur in der Begrenzung der Verformung bzw. der Durchmesserreduzierung beim Schließen des Spreizringes 8, sondern verhindert auch, dass beim anschließenden Spreizen des Spreizringes 8 ein Überdrücken des Wandabschnittes 8.1 über ein vordefiniertes Maß hinaus erfolgt, und/oder dass sich der gespreizte Spreizring 8 durch axiale Kräfte im Betrieb in unerwünschter Weise selbstständig entspannen kann.The deformation of the expansion ring 8 is limited by the fact that the wall portion 8.1 comes against the armature shaft 1 between the two grooves 12 and 13 to the plant. By waisted shape of the spread spreader 8 and by the concerns of the wall section 8.1 against the armature shaft 1 and an unwanted reshaping of the spreader 8 is effectively prevented. By design, there is a self-locking in several ways. This not only consists in limiting the deformation or the reduction in diameter when closing the spreader ring 8, but also prevents the subsequent spreading of the spreader ring 8 overpressure of the wall section 8.1 beyond a predefined amount, and / or that the spread spreader 8 can relax independently by axial forces in operation in an undesirable manner.

Mit dem Spreizring 8 wird also nicht nur zuverlässig eine axiale und auch spielfreie Fixierung des Kugellagers 3 auf der Ankerwelle 1 erreicht, sondern die Verwendung des Spreizringes 8 hat auch weitere erhebliche Vorteile, insbesondere dahingehend, dass bei der Fixierung des Kugellagers 3 mit dem Spreizring 8 keine radialen Kräfte auf die Ankerwelle 1 eingeleitet werden und damit insbesondere auch ein eventuelles Verbiegen der Ankerwelle 1 vermieden ist. Beim Spreizen des Spreizringes 8 erfolgt ausschließlich eine axiale Krafteinleitung auf die Ankerwelle 1. Weiterhin wird durch die Elastizität des gespreizten Spreizringes 8 eine permanente stirnseitige Kraft auf den Lagerring 4 aufgebaut.With the expansion ring 8 not only reliable axial and play-free fixation of the ball bearing 3 on the armature shaft 1 is achieved, but the use of the expansion ring 8 also has other significant advantages, in particular to the effect that in the fixation of the ball bearing 3 with the spreader. 8 No radial forces are introduced to the armature shaft 1 and thus in particular a possible bending of the armature shaft 1 is avoided. When spreading the Spreizringes 8 takes place only an axial force on the armature shaft 1. Further is built by the elasticity of the spread spreader 8 a permanent frontal force on the bearing ring 4.

Die Figuren 7 und 8 zeigen eine Ausführungsform, bei der auf der Ankerwelle 1 zwischen dem Spreizring 8 und dem Kugellager 3 weitere Funktionselemente vorgesehen sind, und zwar ein Magnetring 14 zur Ansteuerung wenigstens eines auf ein Magnetfeld ansprechenden Sensors einer elektrischen Steuerung sowie eine zwischen diesem Magnetring 14 und dem inneren Lagerring 4 des Kugellagers 3 vorgesehene Buchse 15. Bei dieser Ausfϋhrungsform werden somit der Magnetring 14, die Buchse 15 und der Lagerring 4 des Kugellagers 3 zwischen dem gespreizten Spreizring 8 und der Abstützung 7 axial auf der Ankerwelle 1 verspannt, und zwar in gleicher Weise, wie dies vorstehend im Zusammenhang mit den Figuren 1 - 6 beschrieben wurde.Figures 7 and 8 show an embodiment in which on the armature shaft 1 between the spreader ring 8 and the ball bearing 3 further functional elements are provided, namely a magnetic ring 14 for driving at least one responsive to a magnetic field sensor of an electric control and between this magnetic ring In this embodiment, therefore, the magnetic ring 14, the bush 15 and the bearing ring 4 of the ball bearing 3 between the spread spreader 8 and the support 7 are clamped axially on the armature shaft 1, namely in the same way as described above in connection with FIGS. 1-6.

Die Figur 7 zeigt den Zustand vor dem axialen Spreizen des Spreizringes 8 bzw. vor dem Überdrücken der Umfangswand 8.1. Die Figur 8 zeigt den Zustand nach dem axialen Spreizen des Spreizringes 8. Die beiden Nuten 12 und 13 befinden sich bei dieser Ausführungsform an der Ankerwelle 11 wiederum dort, wo auch der Spreizring 8 bzw. dessen Randbereiche 8.2 und 8.3 vorgesehen sind.FIG. 7 shows the state before the axial spreading of the expanding ring 8 or before the overpressing of the peripheral wall 8.1. 8 shows the state after the axial spreading of the expansion ring 8. The two grooves 12 and 13 are in this embodiment at the armature shaft 11 turn where also the spreader 8 and its edge areas 8.2 and 8.3 are provided.

Die Erfindung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne das dadurch der der Erfindung zugrunde liegende Erfindungsgedanke verlassen wird.The invention has been described above by means of an embodiment. It is understood that numerous changes and modifications are possible without thereby departing from the inventive idea underlying the invention.

Vorstehend wurde davon ausgegangen, dass der geöffnete Spreizring axial auf die Ankerwelle 1 aufgesetzt wird. Grundsätzlich besteht bei entsprechender Ausbildung der Öffnung 9 auch die Möglichkeit, den Spreizring 8 mit dieser Öffnung 9 seitlich bzw. radial auf die jeweilige Welle, z.B. die Ankerwelle 1 aufzusetzen. In diesem Fall ist die Breite der Öffnung 9 wenigstens gleich dem Außendurchmesser der Welle. Above, it was assumed that the open spreader ring is placed axially on the armature shaft 1. Basically, with appropriate design of the opening 9 and the possibility of the spreader 8 with this opening 9 laterally or radially to the respective shaft, eg put on the armature shaft 1. In this case, the width of the opening 9 is at least equal to the outer diameter of the shaft.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 Ankerwelle1 armature shaft

2 Rotor2 rotor

3 Kugellager3 ball bearings

4 innerer Lagerring4 inner bearing ring

5 äußerer Lagerring5 outer bearing ring

6 Kugel6 ball

7 axiale Abstützung7 axial support

8 Spreizring8 spreader ring

8.1 Umfangswand des Ringkörpers8.1 peripheral wall of the ring body

8.2, 8.3 Randbereich8.2, 8.3 border area

9 Öffnung des geöffneten Spreizringes 89 opening of the open expansion ring. 8

10 Schlitz10 slot

11 Steg11 footbridge

12, 13 Nut12, 13 groove

14 Magnetring14 magnetic ring

15 Buchse15 socket

K radiale KraftK radial force

SA Achse des Spreizringes 8 SA axis of the expansion ring 8

Claims

Patentansprüche claims 1. Wellenanordnung eines elektromotorischen Hilfsantriebes für Fahrzeuge, mit wenigstens einer Welle (1) und mit wenigstens einem Funktionselement (3, 14, 15), welches durch axiales Verspannen unter Verwendung wenigstens eines Spannelementes axial auf der Welle (1) gesichert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement ein Spreizring (8) ist der mit wenigstens einem Wandabschnitt (8.1) die Welle (1) umschließt, sich mit einem ersten Randbereich (8.2) axial an der Welle (1) abstützt und mit einem zweiten, gegenüber dem ersten axial versetzten Randbereich (8.3) mittelbar oder unmittelbar gegen das wenigstens eine Funktionselement (4, 14, 15) anliegt, und dass zum Verspannen des Funktionselementes (4, 14, 15) durch axiales Spreizen des Spreizelementes (8) der wenigstens eine Wandabschnitt (8.1) aus einer ursprünglichen Form, in der dieser Wandabschnitt (8.1) in Schnittebenen, die eine Spreizringachse (SA) oder eine Achse der Welle (1) einschließen, an der Innenseite konkav und an der Außenseite konvex ausgebildet ist, durch Überdrücken in eine taillierte Form bleibend verformt ist.1. shaft assembly of an electric motor auxiliary drive for vehicles, with at least one shaft (1) and with at least one functional element (3, 14, 15) which is axially secured by axial bracing using at least one tensioning element on the shaft (1), characterized in that the clamping element is a spreader ring (8) which encloses the shaft (1) with at least one wall section (8.1), is axially supported on the shaft (1) with a first edge region (8.2) and axially with respect to the first one offset edge region (8.3) directly or indirectly against the at least one functional element (4, 14, 15) is applied, and that for bracing the functional element (4, 14, 15) by axial spreading of the expansion element (8) of the at least one wall section (8.1) from an original shape in which this wall portion (8.1) in sectional planes, which include a Spreizringachse (SA) or an axis of the shaft (1), on the inside concave and is formed convex on the outside, is permanently deformed by overpressing in a waisted shape. 2. Wellenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle die Ankerwelle (1) eines elektrischen Kleinmotors des elektrischen Hilfsantriebs ist.2. Shaft arrangement according to claim 1, characterized in that the shaft is the armature shaft (1) of a small electric motor of the electric auxiliary drive. 3. Wellenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionselement ein auf der Welle (1) vorgesehenes Lagerelement, beispielsweise der innere Lagerring (4) eines Nadel- oder Kugellagers (3) ist.3. Shaft arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the functional element is provided on the shaft (1) bearing element, for example, the inner bearing ring (4) of a needle or ball bearing (3). 4. Wellenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Welle (1) eine axiale Abstützung (7), beispielsweise in Form eines Bundes oder eines Anstützringes vorgesehen ist, und dass das wenigstens eine Funktionselement (4, 14, 15) zwischen dieser Abstützung (7) und dem axial gespreizten Spreizring (8) eingespannt ist.4. Shaft arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that on the shaft (1) has an axial support (7), is provided for example in the form of a collar or a support ring, and that the at least one functional element (4, 14, 15) between this support (7) and the axially spread spreader (8) is clamped. 5. Wellenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Funktionselement durch das axiale Verspannen spielfrei an der Welle (1) vorgesehen ist.5. Shaft arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one functional element is provided by the axial clamping play-free on the shaft (1). 6. Wellenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizringes (8) mit dem taillierten Wandabschnitt (8.1) gegen die Welle (1) anliegt bzw. dieser unmittelbar benachbart ist.6. shaft assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the Spreizringes (8) with the waisted wall portion (8.1) abuts against the shaft (1) and this is immediately adjacent. 7. Wellenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe der Taillierung des Wandabschnitts (8.1) nach dem Spreizen kleiner ist als das Maß der von der ursprünglichen Form gebildeten Ausbauchung dieses Wandabschnitts (8.1) vor dem Spreizen.7. Shaft arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the depth of the sidecut of the wall portion (8.1) after spreading is smaller than the extent of the bulge formed by the original shape of this wall portion (8.1) before spreading. 8. Wellenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Randbereich (8.2) zur axialen Abstützung des Spreizringes (8) in eine Nut (12) der Welle eingreift.8. Shaft arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the first edge region (8.2) for axially supporting the expansion ring (8) engages in a groove (12) of the shaft. 9. Wellenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Randbereich (8.3) des Spreizringes (8) in einer weiteren Nut (13) der Welle (1) aufgenommen ist.9. Shaft arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the second edge region (8.3) of the expansion ring (8) is received in a further groove (13) of the shaft (1). 10. Wellenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der gespreizte Spreizring (8) die Welle (1) ohne radiale Krafteinwirkung oder im Wesentlichen ohne radiale Krafteinwirkung umschließt. 10. Shaft arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the spread spreader (8) surrounds the shaft (1) without radial force or substantially without radial force. 11. Wellenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der durch Überdrücken verformte Wandabschnitt (8.1) von einer Vielzahl von Spreizstegen (11) gebildet ist.11. Shaft arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the deformed by overpressing wall portion (8.1) by a plurality of Spreizstegen (11) is formed. 12. Wellenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizring (8) aus einem bleibend verformbaren Werkstoff besteht.12. Shaft arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the spreader ring (8) consists of a permanently deformable material. 13. Wellenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizring (8) aus Metall, vorzugsweise aus Stahl besteht.13. Shaft arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the spreader ring (8) made of metal, preferably made of steel. 14. Wellenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizring aus einem Flachmaterial durch Stanzen und Formen hergestellt ist.14. Shaft arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the spreader ring is made of a flat material by stamping and forming. 15. Verfahren zum axialen Sichern wenigstens eines Funktionselementes (4, 14, 15) auf einer Welle (1) eines elektromotorischen Hilfsantriebs für Fahrzeuge durch axiales Verspannen des wenigstens einen Funktionselementes (4, 14, 15) zwischen einer axialen Abstützung (7) und einem eine permanente axiale Spannkraft erzeugenden Spannelement, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Welle (1) ein das Spannelement bildender Spreizring (8) aufgesetzt und an der Welle (1) axial mit einem ersten Randbereich (8.2) so gesichert wird, dass des Spreizring (8) die Welle (1) mit wenigstens einem Wandabschnitt (8.1) umschließt und ein zweiter Randbereich (8.3) dem Funktionselement (4, 14, 15) benachbart liegt, und dass zum Verspannen des Funktionselementes (4, 14, 15) durch axiales Spreizen des Spreizelementes (8) der wenigstens eine Wandabschnitt (8.1) aus einer ursprünglichen Form, in der dieser Wandabschnitt (8.1) in Schnittebenen, die eine Spreizringachse (SA) oder die Achse der Welle (1) einschließen, an der Innenseite konkav und an der Außenseite konvex ausgebildet ist, durch Überdrücken in eine taillierte Form bleibend verformt wird.15. A method for axially securing at least one functional element (4, 14, 15) on a shaft (1) of an electric motor auxiliary drive for vehicles by axial bracing of the at least one functional element (4, 14, 15) between an axial support (7) and a a permanent axial clamping force generating clamping element, characterized in that on the shaft (1) forming a clamping element spreader ring (8) and on the shaft (1) axially with a first edge region (8.2) is secured so that the spreader (8 ) surrounds the shaft (1) with at least one wall section (8.1) and a second edge region (8.3) adjacent to the functional element (4, 14, 15), and that for bracing the functional element (4, 14, 15) by axial spreading of the Spreizelementes (8) of at least one wall section (8.1) from an original shape in which this wall section (8.1) in sectional planes, the Spreizringachse (SA) or the axis of the shaft (1) enclose, on the inside concave and convex on the outside, is deformed by overpressing into a waisted shape permanently. 16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizring (8) vor dem axialen Spreizen zur axialen Abstützung verformt wird.16. The method according to claim 15, characterized in that the spreader ring (8) is deformed before the axial spreading for axial support. 17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizring (8) vor dem axialen Spreizen so verformt wird, dass der erste Randbereich (8.2) gegen eine an der Welle (1) gebildete axiale Abstützfläche (12) anliegt.17. The method according to claim 16, characterized in that the spreader ring (8) is deformed before the axial spreading so that the first edge region (8.2) abuts against an on the shaft (1) formed axial support surface (12). 18. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizring (8) vor dem axialen Spreizen so verformt wird, dass der erste Randbereich (8.2) in eine an der Welle (1) vorgesehene erste Nut (12) eingreift.18. The method according to claim 16, characterized in that the spreader ring (8) is deformed before the axial spreading so that the first edge region (8.2) in a on the shaft (1) provided for the first groove (12) engages. 19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizring (8) vor dem axialen Spreizen so verformt wird, dass auch der zweite Randbereich (8.3) in eine diesem Randbereich (8.3) zugeordnete zweite Nut (13) der Welle (1) eingreift.19. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the spreader ring (8) is deformed before the axial spreading so that the second edge region (8.3) in a this edge region (8.3) associated second groove (13) of the shaft ( 1) engages. 20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spreizring (8) als offener Ring auf die Welle (1) aufgesetzt und anschließend zu einem geschlossenen Ring durch radiale Krafteinwirkung verformt wird.20. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the spreader ring (8) is placed as an open ring on the shaft (1) and then deformed into a closed ring by radial force. 21. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verformen des Wandabschnitts (8.1) beim axialen Spreizen des Spreizringes (8) derart erfolgt, dass der verformte bzw. taillierte Wandabschnitt (8.1) gegen die Welle (1) anliegt bzw. dieser unmittelbar benachbart ist.21. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the deformation of the wall portion (8.1) during axial spreading of the spreader ring (8) takes place such that the deformed or waisted wall portion (8.1) abuts against the shaft (1) and this is immediately adjacent. 22. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verformen des Wandabschnitts (8.1) beim axialen Spreizen des Spreizringes (8) derart erfolgt, dass die Tiefe (b) der Taillierung des Wandabschnitts (8.1) nach dem Spreizen kleiner ist als das Maß (a) der von der ursprünglichen Form gebildeten Ausbauchung dieses Wandabschnitts (8.1).22. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the deformation of the wall portion (8.1) during axial spreading of the spreader ring (8) takes place such that the depth (b) of the sidecut of the wall portion (8.1) after spreading is smaller than the dimension (a) of the bulge formed by the original shape of this wall section (8.1). 23. Spreizring zur Verwendung bei einer Wellenanordnung nach einem der Ansprüche 1 - 13 und/oder bei einem Verfahren nach einem der Ansprüche 15 - 21, gekennzeichnet durch die Ausbildung des Spreizringes (8) als offener Ringkörper, der einen eine Spreizringachse (SA) teilweise umschließenden Wandabschnitt (8.1) mit zwei sich von dem Wandabschnitt in Richtung der Spreizringachse (SA) radial nach innen erstreckenden und in Bezug auf die Spreizringachse (SA) axial versetzten Randbereichen (8.2, 8.3) versehen ist, wobei der Wandabschnitt (8.1) in die Spreizringachse (SA) einschließenden Schnittebenen an der Innenseite konkav und an der Außenseite konvex ausgebildet ist.23. Spreizring for use in a shaft assembly according to any one of claims 1-13 and / or in a method according to any one of claims 15 - 21, characterized by the formation of the Spreizringes (8) as an open annular body having a Spreizringachse (SA) partially enclosing wall portion (8.1) with two of the wall portion in the direction of Spreizringachse (SA) radially inwardly extending and with respect to the Spreizringachse (SA) axially offset edge regions (8.2, 8.3) is provided, wherein the wall portion (8.1) in the Spreizringachse (SA) enclosing cutting planes on the inside concave and convex on the outside. 24. Spreizring nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Wandabschnitt (8.1) eine Vielzahl von Stegen (11) und dazwischen liegenden Öffnungen (10) oder Durchbrechungen aufweist.24. Spreizring according to claim 23, characterized in that the wall portion (8.1) has a plurality of webs (11) and openings (10) or openings therebetween. 25. Spreizring nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch seine Herstellung aus einem bleibend verformbaren, beispielsweise metallischen Flachmaterial. 25. Spreizring according to any one of the preceding claims, characterized by its production of a permanently deformable, for example metallic flat material.
PCT/EP2007/010145 2006-11-30 2007-11-22 Shaft assembly of an electromotoric auxiliary drive, method for securing a functional element onto a shaft, and an expander ring Ceased WO2008064818A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006056938A DE102006056938A1 (en) 2006-11-30 2006-11-30 Shaft arrangement of an electric motor auxiliary drive, method for securing a functional element on a shaft and spreader
DE102006056938.5 2006-11-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2008064818A1 true WO2008064818A1 (en) 2008-06-05

Family

ID=39144463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2007/010145 Ceased WO2008064818A1 (en) 2006-11-30 2007-11-22 Shaft assembly of an electromotoric auxiliary drive, method for securing a functional element onto a shaft, and an expander ring

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102006056938A1 (en)
WO (1) WO2008064818A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2559907A1 (en) * 2011-08-18 2013-02-20 Rolls-Royce plc A clamping assembly

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011106686B4 (en) * 2011-07-06 2013-06-27 Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg Commutator for a rotating electrical machine, spreader and method for producing a commutator
DE102013102638A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 Valeo Systèmes d'Essuyage Shaft, shaft assembly, method for axially mounting a bearing device on a shaft and windscreen wiper motor

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2629436B1 (en) * 1976-06-30 1977-12-15 Siemens Ag Arrangement for establishing a ball bearing or the like. in a bearing shield hub or on a shaft by means of a locking washer
EP0192339A2 (en) * 1985-02-19 1986-08-27 General Motors Corporation Wheel bearing assembly
DE4039453A1 (en) * 1990-12-11 1992-06-17 Swf Auto Electric Gmbh Vehicle windscreen wiper motor - has spring between inner ring of bearing and armature shaft securing ring to absorb axial thrust
DE10318751A1 (en) * 2003-04-25 2004-11-11 Valeo Wischersysteme Gmbh Shaft-hub connection to secure esp. roller bearings, and process to form connection uses plastic deformation of securing sleeves to press sleeve material into groove in shaft

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2101130A (en) * 1935-06-29 1937-12-07 Packard Motor Car Co Motor vehicle
FR2729440B1 (en) * 1995-01-17 1997-04-18 Valeo Equip Electr Moteur ROLLING BEARING, IN PARTICULAR REAR BEARING OF A MOTOR VEHICLE ALTERNATOR
JP3692238B2 (en) * 1998-04-07 2005-09-07 光洋精工株式会社 Ceramic bearing mounting structure
JP2005069447A (en) * 2003-08-27 2005-03-17 Koyo Seiko Co Ltd Support structure of shaft

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2629436B1 (en) * 1976-06-30 1977-12-15 Siemens Ag Arrangement for establishing a ball bearing or the like. in a bearing shield hub or on a shaft by means of a locking washer
EP0192339A2 (en) * 1985-02-19 1986-08-27 General Motors Corporation Wheel bearing assembly
DE4039453A1 (en) * 1990-12-11 1992-06-17 Swf Auto Electric Gmbh Vehicle windscreen wiper motor - has spring between inner ring of bearing and armature shaft securing ring to absorb axial thrust
DE10318751A1 (en) * 2003-04-25 2004-11-11 Valeo Wischersysteme Gmbh Shaft-hub connection to secure esp. roller bearings, and process to form connection uses plastic deformation of securing sleeves to press sleeve material into groove in shaft

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2559907A1 (en) * 2011-08-18 2013-02-20 Rolls-Royce plc A clamping assembly
US20130045046A1 (en) * 2011-08-18 2013-02-21 Rolls-Royce Plc Clamping assembly
US8740494B2 (en) 2011-08-18 2014-06-03 Rolls-Royce Plc Clamping assembly

Also Published As

Publication number Publication date
DE102006056938A1 (en) 2008-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102007018920B3 (en) Drive shaft i.e. camshaft, has engagement sections with outer surfaces that are formed with material projections or wall, where wall limits inner openings of hollow shafts and includes material projections in end section
EP2737224B1 (en) Joint housing of a ball joint and method for mounting the joint housing on a support element
DE102017104159B4 (en) Gear for a balance shaft and a balance shaft
DE19824382A1 (en) Automotive steering gear worm drive mechanical play can be adjusted
WO2017198249A2 (en) Flexible transmission element
EP2518334B1 (en) Electric motor with installation unit and method for connecting an electric motor with an extension unit
EP2334941A1 (en) Divided toothed wheel
DE102021205788A1 (en) floating bearing arrangement
DE102007046527B4 (en) storage unit
DE19833982B4 (en) Spherical plain bearings
DE102012007329A1 (en) Shaft-hub-connection, particularly for fixing roller bearing in ball screw nut of electromechanical steering system of vehicle, has mounting ring, whose contact surfaces include angle in range of five degree to fifty degree with each other
WO2012156119A1 (en) Bearing device
EP1502011A1 (en) Single-piece cam, method for the production thereof, and assembly of a camshaft
EP0620298A1 (en) Open-end spinning rotor
WO2008064818A1 (en) Shaft assembly of an electromotoric auxiliary drive, method for securing a functional element onto a shaft, and an expander ring
EP1731778B1 (en) Bearing arrangement
EP3779205A1 (en) Fluid pump with an electrical drive
EP1373744B1 (en) Bearing arrangement and electric drive with one such bearing arrangement
DE10135556A1 (en) Fitting method for outer ring of bearings uses die to press ring into aperture in machine part while molding its outer and inner jacket surface
EP4399417A1 (en) Axial rolling bearing unit with rolling bodies, which are arranged between annular axial bearing washers, and a functionally integrated bearing cage
EP1177610B1 (en) Method for producing a shaft and a device containing a shaft of this type
DE102018107765B3 (en) Gear arrangement for a device for level adjustment of a vehicle body
DE10244788B4 (en) Shaft-component fixation, as well as method for fixing a component on a shaft
WO2008080719A1 (en) Shaft/component fixing means, and method for fixing a component on a shaft
DE3302532A1 (en) HOUSING, ESPECIALLY FOR AN ELECTRIC MOTOR, AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 07846748

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 07846748

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1