Antrieb

Neue Patente steigern Leistung und senken Kosten

| Redakteur: Jan Vollmuth

Patentideen im Überblick: Kalibrierzentrum, verdrehte Hirth-Verzahnung, Ausgleichswellen mit hohlem Lager (v.l.n.r.).
Patentideen im Überblick: Kalibrierzentrum, verdrehte Hirth-Verzahnung, Ausgleichswellen mit hohlem Lager (v.l.n.r.). (Bild: Hirschvogel)

Das Patent-Portfolio der Hirschvogel Automotive Group verzeichnet drei neue Patent-Erteilungen. Diese führen zu einer kostengünstigeren Fertigung innerhalb der Hirschvogel-Prozessketten oder in Bearbeitungsprozessen beim Kunden, erhöhen die Leistungsfähigkeit von Bauteilen oder ermöglichen leichtere Komponenten.

Bei der Erfindung „Kalibrierzentrum“ schlägt Hirschvogel vor, in eingeschmiedeten Zentren in wellenförmigen Bauteilen (Antriebswellen für Hinterachsdifferentiale, Bauteile in Gleichlaufgelenkwellen, Getriebewellen) zusätzliche kleine Erhöhungen einzubringen. Diese Erhöhungen erlauben es, noch im gleichen Maschinendurchlauf – und damit ohne wesentliche zusätzliche Kosten – die Länge zwischen Zentren auf ein genaues Maß zu kalibrieren. Damit können auch bei hohen Genauigkeitsanforderungen an den Abstand der Zentren-Auflagenflächen (± 0,15 mm) kostengünstige Bauteile gefertigt werden, bei denen der Verzicht auf Abläng- und Zentriervorgänge zu deutlichen Kosteneinsparungen in der Fertigbearbeitung führt.

Verbreitung von Hirth-Verzahnungen erleichtern

Das Patent „Verdrehte Hirth-Verzahnung“ beruht auf Erkenntnissen zur Belastung von Hirth-Verzahnungen zur Drehmoment-Übertragung, die einbaufertig angeschmiedet werden. Bei einer Drehung der Zähne kann das übertragbare Drehmoment in die Haupt-Antriebsrichtung erhöht werden. Damit liegt zudem eine Geometrie vor, die nicht anderweitigen Schutzrechten unterliegt und dadurch die weitere Verbreitung von Hirth-Verzahnungen an umgeformten Bauteilen wesentlich erleichtern wird.

Die Idee „Ausgleichswellen mit hohlem Lager“ adressiert den Leichtbau-Trend bei Motor-Komponenten. In geschickter Kombination umformtechnischer Teilprozesse wird eine Wälzlagerfläche für die Nadellagerung einer Ausgleichswelle erzeugt, die im Inneren hohl ist. Diese Geometrie wäre zerspantechnisch in dieser Ausprägung nicht wirtschaftlich herstellbar. Die Lagerfläche bleibt auf der Unwuchtseite, auf der das Wälzlager hohe Tragkräfte aufnehmen muss, sehr massiv. Der Hohlraum mit geringerer Abstützwirkung liegt auf der Nicht-Unwuchtseite der Welle, auf der das Wälzlager funktionsbedingt keine Traglasten übernimmt. Dort hat die Lagerfläche nur die Funktion, die Wälzkörper in Position zu halten. (jv)

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