DE102013207765A1 - Rivet and torque transmission device - Google Patents

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Dominique WAGNER
Klaus Dussel
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Abstract

Niet aufweisend eine Längsachse, einen Nietschaft und einen Setzkopf, der Setzkopf aufweisend ein Setzkopfvolumen, das von einer axialen Oberfläche und einer radialen Oberfläche, die zur Anlage an einem Nietkopfsetzer bei einem Nietvorgang dienen, begrenzt ist, wobei der Niet ein Zusatzvolumen aufweist, das über die axiale Oberfläche übersteht, und Drehmomentübertragungseinrichtung, insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, aufweisend wenigstens ein erstes Bauteil und wenigstens ein zweites Bauteil, bei der das wenigstens eine erste Bauteil und das wenigstens eine zweite Bauteil mithilfe von derartigen Nieten miteinander verbunden sind.A rivet having a longitudinal axis, a rivet shank and a setting head, the setting head having a setting head volume which is delimited by an axial surface and a radial surface, which are used to rest on a rivet head setting during a riveting process, the rivet having an additional volume that extends beyond the axial surface protrudes, and torque transmission device, in particular for a drive train of a motor vehicle, having at least one first component and at least one second component, in which the at least one first component and the at least one second component are connected to one another with the aid of such rivets.

Description

Die Erfindung betrifft einen Niet aufweisend eine Längsachse, einen Nietschaft und einen Setzkopf, der Setzkopf aufweisend ein Setzkopfvolumen, das von einer axialen Oberfläche und einer radialen Oberfläche, die zur Anlage an einem Nietkopfsetzer bei einem Nietvorgang dienen, begrenzt ist, und eine Drehmomentübertragungseinrichtung, insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, aufweisend wenigstens ein erstes Bauteil und wenigstens ein zweites Bauteil.The invention relates to a rivet comprising a longitudinal axis, a rivet shank and a setting head, the setting head having a setting head volume, which is bounded by an axial surface and a radial surface, which serve for engagement with a Nietkopfsetzer in a riveting operation, and a torque transmission device, in particular for a drive train of a motor vehicle, comprising at least a first component and at least one second component.

Aus der DE 199 37 545 A1 ist ein Antriebsstrang bekannt, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, zumindest bestehend aus einem Antriebselement, wie einer Brennkraftmaschine mit einer Antriebswelle, wie einer Kurbelwelle, einem Abtriebselement, wie einem Getriebe mit einer Abtriebswelle, wie einer Getriebeeingangswelle sowie einer elektrischen Maschine, bestehend aus einem mit dem Gehäuse des Antriebs- oder Abtriebselements drehfest verbundenen Stator und einem mittels zumindest einer im Kraftfluss zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle vorgesehenen Kupplung abkoppelbaren Rotor, bei dem die elektrische Maschine als modulare Baueinheit montierbar ist.From the DE 199 37 545 A1 a powertrain is known, in particular for a motor vehicle, at least consisting of a drive element, such as an internal combustion engine with a drive shaft, such as a crankshaft, an output element, such as a transmission with an output shaft, such as a transmission input shaft and an electric machine, consisting of one with the Housing of the drive or driven element rotatably connected stator and a decoupled by means of at least one provided in the power flow between the drive shaft and output shaft coupling rotor in which the electric machine can be mounted as a modular unit.

Gemäß der DE 199 37 545 A1 wird zwischen der modularen Baueinheit und einem Bauteil der Kupplung der Kraftfluss über eine elastische und lösbare Verbindung hergestellt. Die Verbindung besteht aus einer Steckverbindung. Die Steckverbindung besteht aus einem an der Kupplung befestigten Ring mit gleichmäßig über den Umfang verteilten Bohrungen, durch die sich axial erstreckende Zapfen, die dazu komplementär an der elektrischen Maschine befestigt sind, greifen. Der Ring ist mittels über den Umfang verteilter Befestigungsmittel an einer flanschförmigen Aufnahme der elektrischen Maschine beziehungsweise der Kupplung befestigt. Zwischen dem Ring und der flanschförmigen Aufnahme ist wenigstens eine mittels wenigstens einer Niete befestigten Blattfeder vorgesehen, die den Ring und die flanschförmige Aufnahme gegen eine ballige Ausformung am Ende der wenigstens einen Niete beabstandet.According to the DE 199 37 545 A1 is made between the modular unit and a component of the coupling of the power flow via an elastic and detachable connection. The connection consists of a plug connection. The connector consists of a ring attached to the coupling with evenly distributed over the circumference holes through which axially extending pin, which are complementary to the electric machine, grab. The ring is fastened by means of fastening means distributed over the circumference to a flange-shaped receptacle of the electric machine or the coupling. Between the ring and the flange-shaped receptacle there is provided at least one leaf spring fastened by means of at least one rivet which spaces the ring and the flange-shaped receptacle against a crowned formation at the end of the at least one rivet.

Aus der DE 10 2010 013 785 A1 ist eine Kupplung bekannt mit Anpressplatte und Gegenplatte, wobei die Anpressplatte durch einen Kupplungsbetätigungsmechanismus verlagerbar ist, sodass eine Kupplungsscheibe zwischen Anpressplatte und Gegenplatte klemmbar ist, bei der eine mehrteilige Anpressplatte, welche einen insbesondere als Ringkörper ausgebildeten und insbesondere gusstechnisch hergestellten Zentralkörper aufweist, der eine Reibfläche umfasst und an dem zumindest ein Verbindungselement angeordnet ist, welches über die Reibfläche hinausragt und mit dem Kupplungsbetätigungsmechanismus in Verbindung steht, um eine Anpressplatte mit höherer Berstfestigkeit anzugeben.From the DE 10 2010 013 785 A1 a clutch is known with pressure plate and counter-plate, wherein the pressure plate is displaceable by a clutch actuation mechanism, so that a clutch disc between pressure plate and counter plate is clamped, in which a multi-part pressure plate, which has a particular trained as a ring body and in particular cast technology produced central body having a friction surface and on which at least one connecting element is arranged, which projects beyond the friction surface and is in communication with the clutch actuating mechanism in order to specify a pressure plate with a higher bursting strength.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen eingangs genannten Niet baulich und/oder funktional zu verbessern. Insbesondere soll eine erhöhte Lochleibungspressung ermöglicht sein. Insbesondere soll eine Berührungsfläche zwischen einem Niet und zu verbindenden Bauteilen vergrößerbar sein. Insbesondere soll eine erforderliche Vernietungskraft reduziert sein. Insbesondere solle eine Belastung zu verbindender Bauteile reduzierbar sein. Insbesondere soll eine Herstellung schwieriger Nietverbindungen, beispielsweise mit einem großen Verhältnis Nietschaftlänge/Nietschaftdurchmesser, vereinfacht sein. Insbesondere sollen Nietverbindungen, die eine erhöhte Belastbarkeit aufweisen, herstellbar sein. Insbesondere sollen Nietverbindungen mit einem verringerten Aufwand herstellbar sein.The invention has for its object to improve a rivet mentioned structurally and / or functionally. In particular, an increased bearing pressure is to be made possible. In particular, a contact surface between a rivet and components to be joined should be enlargeable. In particular, a required Rivietungskraft should be reduced. In particular, a load to be connected components should be reduced. In particular, a production of difficult rivet connections, for example with a large rivet shaft length / rivet shaft diameter ratio, should be simplified. In particular, rivet joints, which have an increased load capacity to be produced. In particular, riveted joints should be produced with reduced effort.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit einem Niet aufweisend eine Längsachse, einen Nietschaft und einen Setzkopf, der Setzkopf aufweisend ein Setzkopfvolumen, das von einer axialen Oberfläche und einer radialen Oberfläche, die zur Anlage an einem Nietkopfsetzer bei einem Nietvorgang dienen, begrenzt ist, wobei der Niet ein Zusatzvolumen aufweist, das über die axiale Oberfläche übersteht.The object is achieved by a rivet comprising a longitudinal axis, a rivet shank and a setting head, the setting head having a setting head volume, which is bounded by an axial surface and a radial surface, which serve for engagement with a Nietkopfsetzer in a riveting operation, wherein the Rivet has an additional volume that projects beyond the axial surface.

Der Niet kann ein Vollniet sein. Der Niet kann ein Halbhohlniet sein. Der Niet kann ein Stanzniet sein. Der Niet kann ein Stanzniet mit Vollniet sein. Der Niet kann ein Stanzniet mit Halbhohlniet sein. Der Setzkopf kann eine Zylinder-, Halbrund-, Senk-, Linsen-, Flachrund- oder Flachsenkform aufweisen. Der Niet kann zumindest abschnittsweise plastisch verformbar sein. Der Niet kann zur Warmnietung dienen. Der Niet kann zur Kaltnietung dienen. Der Niet kann zur Verwendung mit einem Nietkopfsetzer dienen. Der Niet kann zur schlagartigen Verformung, beispielsweise mithilfe eines Schlagwerkzeugs, dienen. Der Niet kann zur kontinuierlichen Verformung, beispielsweise mithilfe eines Presswerkzeugs, dienen. Eine axiale Oberfläche kann eine Oberfläche mit einer axialen Komponente sein. Eine radiale Oberfläche kann eine Oberfläche mit einer radialen Komponente sein. Die Bezeichnungen axial und radial sind in diesem Zusammenhang auf die Längsachse des Niets bezogen. Der Nietkopfsetzer kann eine der Oberfläche des Nietkopfs angepasste Kontur aufweisen. Der Nietkopfsetzer kann eine Kontur aufweisen, wie sie auch zum Setzen von Nieten ohne Zusatzvolumen verwendet wird. Eine Kontur des Nietkopfsetzers kann ohne Berücksichtigung des Zusatzvolumens ausgeführt sein.The rivet can be a full rivet. The rivet can be a semi-tubular rivet. The rivet can be a punch rivet. The rivet can be a rivet with full rivet. The rivet can be a rivet with Halbhohlniet. The setting head may have a cylindrical, semicircular, countersunk, lens, flat or flat countersunk shape. The rivet can be at least partially plastically deformable. The rivet can be used for warm riveting. The rivet can be used for cold riveting. The rivet may be for use with a rivet head setter. The rivet can be used for sudden deformation, for example by means of a striking tool. The rivet can serve for continuous deformation, for example by means of a pressing tool. An axial surface may be a surface having an axial component. A radial surface may be a surface with a radial component. The terms axial and radial are in this context based on the longitudinal axis of the rivet. The Nietkopfsetzer may have a contour adapted to the surface of the rivet head. The Nietkopfsetzer may have a contour, as it is also used for setting rivets without additional volume. A contour of the Nietkopfsetzers can be carried out without consideration of the additional volume.

Das Zusatzvolumen kann eine zylinderartige Form aufweisen. Das Zusatzvolumen kann eine stufenzylinder-, halbrund-, flachrund- oder kegelartige Form aufweisen. Das Zusatzvolumen kann ca. 1% bis ca.4%, insbesondere ca. 2% bis ca. 3%, des Setzkopfvolumens betragen. Das Zusatzvolumen kann einen kleineren Durchmesser als der Setzkopf und der Setzkopf kann radial außerhalb des Zusatzvolumens einen Ringabschnitt aufweisen. Der Durchmesser des Zusatzvolumens kann ca. 5% bis ca. 20%, insbesondere ca. 10% bis ca. 15%, des Durchmessers des Setzkopfes betragen. Der Ringabschnitt kann bei einem Nietvorgang einen Kanal zum plastischen Einformen des Zusatzvolumens in das Setzkopfvolumen und des entsprechenden Volumens in den Nietschaft bilden. Der Kanal kann in einer trichterartigen Form gebildet werden.The additional volume may have a cylindrical shape. The additional volume may have a stufenzylinder-, semicircular, flachrund- or cone-like shape. The additional volume can be about 1% to about 4%, in particular about 2% to about 3%, of the setting head volume amount. The additional volume may have a smaller diameter than the setting head and the setting head may have a ring portion radially outside of the additional volume. The diameter of the additional volume may be about 5% to about 20%, in particular about 10% to about 15%, of the diameter of the setting head. The ring portion can form a channel during a riveting operation for the plastic molding of the additional volume into the setting head volume and the corresponding volume in the rivet shank. The channel can be formed in a funnel-like shape.

Bei einem Nietvorgang kann das Zusatzvolumen plastisch in das Setzkopfvolumen und damit ein entsprechendes Volumen des Setzkopfvolumens in den Nietschaft einformbar sein. Bei einem Nietvorgang kann zunächst das Zusatzvolumen mithilfe des Nietkopfsetzers verformbar sein. Dabei kann die radiale Oberfläche des Setzkopfvolumens von dem Nietkopfsetzer gehalten sein. Es kann eine Volumenerhaltung gelten. Beim Einformen des Zusatzvolumens in das Setzkopfvolumen kann ein Ausweichen des Setzkopfvolumens nur in den Nietschaft ermöglicht sein. Damit ist eine Vergrößerung des Nietschafts, insbesondere eines setzkopfnahen Abschnitts des Nietschafts, in radialer Richtung erreichbar.In a riveting operation, the additional volume can be plastically deformable into the setting head volume and thus a corresponding volume of the setting head volume into the rivet shank. In a riveting operation, the additional volume can first be deformable with the aid of the rivet head setter. In this case, the radial surface of the setting head volume can be held by the Nietkopfsetzer. It may be a volume maintenance. When shaping the additional volume into the setting head volume, evasion of the setting head volume can only be made possible in the rivet shank. An enlargement of the rivet shank, in particular a section of the rivet shank close to the setting head, can thus be achieved in the radial direction.

Außerdem erfolgt die Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe mit einer Drehmomentübertragungseinrichtung, insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, aufweisend wenigstens ein erstes Bauteil und wenigstens ein zweites Bauteil, bei der das wenigstens eine erste Bauteil und das wenigstens eine zweite Bauteil mithilfe von derartigen Nieten miteinander verbunden sind. Die Drehmomentübertragungseinrichtung kann eine Reibungskupplungseinrichtung sein. Das Kraftfahrzeug kann mithilfe einer Brennkraftmaschine antreibbar sein. Das wenigstens eine erste Bauteil kann eine Druckplatte einer Reibungskupplung sein. Das wenigstens eine zweite Bauteil kann eine Blattfeder sein.In addition, the solution of the problem underlying the invention is carried out with a torque transmission device, in particular for a drive train of a motor vehicle, comprising at least a first component and at least one second component, wherein the at least one first component and the at least one second component connected by means of such rivets are. The torque transmitting device may be a friction clutch device. The motor vehicle can be driven by means of an internal combustion engine. The at least one first component may be a pressure plate of a friction clutch. The at least one second component may be a leaf spring.

Die Drehmomentübertragungseinrichtung kann insbesondere zur Anordnung in einem Antriebsstrang eines brennkraftmaschinengetriebenen Kraftfahrzeugs geeignet sein und wenigstens eine Druckplatte und/oder Anpressplatte aus einem Gussmaterial und Blattfedern zur Anbindung der wenigstens einen Druckplatte und/oder Anpressplatte aufweisen, wobei die wenigstens eine Druckplatte und/oder Anpressplatte mit den Blattfedern mithilfe von derartigen Nieten verbunden sein kann. Die wenigstens eine Druckplatte und/oder Anpressplatte kann an ein Gehäuseteil angebunden sein. The torque transmission device may in particular be suitable for arrangement in a drive train of a motor vehicle driven motor vehicle and at least one pressure plate and / or pressure plate of a cast material and leaf springs for connecting the at least one pressure plate and / or pressure plate, wherein the at least one pressure plate and / or pressure plate with the Leaf springs can be connected by means of such rivets. The at least one pressure plate and / or pressure plate can be connected to a housing part.

Die Reibungskupplungseinrichtung kann eine Drehachse aufweisen. Die wenigstens eine Anpressplatte kann zu einer Betätigung zwischen einer eingerückten Betätigungsstellung und einer ausgerückten Betätigungsstellung relativ zu der wenigstens einen Druckplatte in axialer Richtung verlagerbar sein. Die wenigstens eine Druckplatte kann eine Zwischendruckplatte sein. Die Reibungskupplungseinrichtung kann wenigstens eine Reibungskupplung aufweisen. Die Reibungskupplungseinrichtung kann eine einzige Reibungskupplung aufweisen. Die Reibungskupplungseinrichtung kann eine Einfachkupplung aufweisen. Die Reibungskupplungseinrichtung kann zwei Reibungskupplungen aufweisen. Die Reibungskupplungseinrichtung kann eine Doppelkupplung aufweisen. The friction clutch device may have an axis of rotation. The at least one pressure plate may be displaceable relative to the at least one pressure plate in the axial direction for actuation between an engaged actuation position and a disengaged actuation position. The at least one pressure plate may be an intermediate pressure plate. The friction clutch device may have at least one friction clutch. The friction clutch device may comprise a single friction clutch. The friction clutch device may have a single clutch. The friction clutch device may have two friction clutches. The friction clutch device may have a double clutch.

Die Reibungskupplungseinrichtung kann in dem Antriebsstrang zwischen einem Drehschwingungsdämpfer und einem Getriebe anordenbar sein. Die Reibungskupplungseinrichtung kann ein Kupplungseingangsteil aufweisen. Das Kupplungseingangsteil kann mit einer Ausgangswelle der Brennkraftmaschine antriebsverbindbar sein. Die Reibungskupplungseinrichtung kann wenigstens ein Kupplungsausgangsteil aufweisen. Die Reibungskupplungseinrichtung kann ein einziges Kupplungsausgangsteil aufweisen. Die Reibungskupplungseinrichtung kann ein erstes Kupplungsausgangsteil und ein zweites Kupplungsausgangsteil aufweisen. Das wenigstens eine Kupplungsausgangsteil kann mit einer Eingangswelle des Getriebes antriebsverbindbar sein. Die Reibungskupplungseinrichtung kann ein Deckelteil aufweisen.The friction clutch device may be arrangeable in the drive train between a torsional vibration damper and a transmission. The friction clutch device may have a clutch input part. The clutch input part may be drive-connectable with an output shaft of the internal combustion engine. The friction clutch device may have at least one clutch output part. The friction clutch device may have a single clutch output part. The friction clutch device may include a first clutch output part and a second clutch output part. The at least one clutch output member may be drivably connectable to an input shaft of the transmission. The friction coupling device may comprise a cover part.

Die Blattfedern können dazu dienen, die wenigstens eine Druckplatte und/oder Anpressplatte mit dem Deckelteil zu verbinden. Die Blattfedern können im Wesentlichen in Umfangsrichtung der Reibungskupplungseinrichtung angeordnet sein. Die Blattfedern können in axialer Richtung der Reibungskupplungseinrichtung federnd wirken. Die Blattfedern können in Umfangsrichtung der Reibungskupplungseinrichtung im Wesentlichen kraftübertragend sein.The leaf springs can serve to connect the at least one pressure plate and / or pressure plate with the lid part. The leaf springs may be arranged substantially in the circumferential direction of the friction clutch device. The leaf springs can act resiliently in the axial direction of the friction clutch device. The leaf springs may be substantially force-transmitting in the circumferential direction of the friction clutch device.

Eine Reibungskupplung kann ausgehend von einer vollständig geöffneten Betätigungsstellung, in der zwischen dem Kupplungseingangsteil und einem Kupplungsausgangsteil im Wesentlichen keine Leistungsübertragung erfolgt, bis hin zu einer vollständig geschlossenen Betätigungsstellung, in der zwischen dem Kupplungseingangsteil und einem Kupplungsausgangsteil im Wesentlichen eine vollständige Leistungsübertragung erfolgt, betätigungsabhängig eine zunehmende Leistungsübertragung ermöglichen, wobei eine Leistungsübertragung zwischen dem Kupplungseingangsteil und dem Kupplungsausgangsteil reibschlüssig erfolgt. Umgekehrt kann ausgehend von einer vollständig geschlossenen Betätigungsstellung, in der zwischen dem Kupplungseingangsteil und einem Kupplungsausgangsteil im Wesentlichen eine vollständige Leistungsübertragung erfolgt, bis hin zu einer vollständig geöffneten Betätigungsstellung, in der zwischen dem Kupplungseingangsteil und einem Kupplungsausgangsteil im Wesentlichen keine Leistungsübertragung erfolgt, betätigungsabhängig eine abnehmende Leistungsübertragung ermöglicht sein. Die Reibungskupplungseinrichtung kann eine Leistungsübertragung zwischen dem Kupplungseingangsteil und dem ersten Kupplungsausgangsteil bzw. dem zweiten Kupplungsausgangsteil in übergehendem Wechsel ermöglichen.A friction clutch can, starting from a fully open operating position, in between the Clutch input part and a clutch output part substantially no power transmission takes place, up to a fully closed operating position in which between the clutch input part and a clutch output substantially substantially power transmission, depending on actuation allow increasing power transmission, wherein a power transmission between the clutch input part and the clutch output member is frictionally , Conversely, starting from a fully closed actuation position, in which substantially complete power transmission takes place between the clutch input part and a clutch output part, up to a fully open actuation position, in which substantially no power transmission occurs between the clutch input part and a clutch output part, a decreasing power transmission is dependent on the actuation be possible. The friction clutch device may enable a power transmission between the clutch input part and the first clutch output part or the second clutch output part in a transitional change.

Die Reibungskupplungseinrichtung kann eine Einscheibenkupplung aufweisen. Die Reibungskupplungseinrichtung kann eine Mehrscheibenkupplung aufweisen. Die Reibungskupplungseinrichtung kann eine Trockenkupplung aufweisen. Die Reibungskupplungseinrichtung kann eine Nasskupplung aufweisen. Die Reibungskupplungseinrichtung kann eine gedrückte Kupplung aufweisen. Die Reibungskupplungseinrichtung kann eine gezogene Kupplung aufweisen. Die Reibungskupplungseinrichtung kann mithilfe eines Kupplungspedals betätigbar sein. Die Reibungskupplungseinrichtung kann automatisiert betätigbar sein. The friction clutch device may have a single-plate clutch. The friction clutch device may comprise a multi-plate clutch. The friction clutch device may have a dry clutch. The friction clutch device may have a wet clutch. The friction clutch device may have a depressed clutch. The friction clutch device may include a towed clutch. The friction clutch device can be actuated by means of a clutch pedal. The friction clutch device can be actuated automatically.

Das Kupplungseingangsteil kann die wenigstens eine Druckplatte aufweisen. Das Kupplungseingangsteil kann die wenigstens eine Anpressplatte aufweisen. Das Kupplungseingangsteil kann das Deckelteil aufweisen. Die wenigstens eine Druckplatte und das Deckelteil können miteinander fest verbunden sein. Die wenigstens eine Anpressplatte und das Deckelteil können miteinander drehfest verbunden sein. Das Kupplungsausgangsteil kann wenigstens eine Kupplungsscheibe aufweisen. Die wenigstens eine Kupplungsscheibe kann Reibbeläge aufweisen. Die wenigstens eine Kupplungsscheibe kann zur reibschlüssigen Leistungsübertragung zwischen der wenigstens einen Druckplatte und der wenigstens einen Anpressplatte einklemmbar sein. The coupling input part may have the at least one pressure plate. The coupling input part may have the at least one pressure plate. The Kupplungseingangsteil may have the lid part. The at least one pressure plate and the cover part can be firmly connected to each other. The at least one pressure plate and the cover part can be connected to each other in a rotationally fixed manner. The clutch output member may include at least one clutch disk. The at least one clutch disc may have friction linings. The at least one clutch disc can be clamped for frictional power transmission between the at least one pressure plate and the at least one pressure plate.

Die Reibungskupplungseinrichtung kann eine Betätigungseinrichtung aufweisen. Die Betätigungseinrichtung kann auf die wenigstens eine Anpressplatte wirken. Die Betätigungseinrichtung kann zwischend dem Deckelteil und der wenigstens einen Anpressplatte wirksam sein. Die Betätigungseinrichtung kann sich einerseits an dem Deckelteil und andererseits an der wenigstens einen Anpressplatte abstützen.The friction coupling device may comprise an actuating device. The actuating device can act on the at least one pressure plate. The actuator may be operative between the lid member and the at least one pressure plate. The actuating device can be supported on the one hand on the cover part and on the other hand on the at least one pressure plate.

Mit „kann“ sind insbesondere optionale Merkmale der Erfindung bezeichnet. Demzufolge gibt es jeweils ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das das jeweilige Merkmal oder die jeweiligen Merkmale aufweist.By "may" in particular optional features of the invention are referred to. Accordingly, there is an embodiment of the invention each having the respective feature or features.

Mit der Erfindung ist eine erhöhte Lochleibungspressung ermöglicht. Eine Berührungsfläche zwischen einem Niet und zu verbindenden Bauteilen ist vergrößerbar. Eine erforderliche Vernietungskraft ist reduziert. Eine Belastung zu verbindender Bauteile ist reduzierbar. Eine Herstellung schwieriger Nietverbindungen, beispielsweise mit einem großen Verhältnis Nietschaftlänge/Nietschaftdurchmesser, ist vereinfacht. Nietverbindungen, die eine erhöhte Belastbarkeit aufweisen, sind herstellbar. Nietverbindungen sind mit einem verringerten Aufwand herstellbar.With the invention, an increased Lochleibungspressung is possible. A contact surface between a rivet and components to be joined is increased. A required riveting force is reduced. A burden on components to be connected can be reduced. Making difficult rivet connections, for example with a large rivet shank / rivet shank diameter ratio, is simplified. Rivet connections, which have an increased load capacity can be produced. Rivet connections can be produced with reduced effort.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher beschrieben. Aus dieser Beschreibung ergeben sich weitere Merkmale und Vorteile. Konkrete Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen. Mit anderen Merkmalen verbundene Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können auch einzelne Merkmale der Erfindung darstellen.Hereinafter, embodiments of the invention will be described with reference to figures. From this description, further features and advantages. Concrete features of these embodiments may represent general features of the invention. Features associated with other features of these embodiments may also constitute individual features of the invention.

Es zeigen schematisch und beispielhaft:They show schematically and by way of example:

1 einen Niet mit Nietschaft, Setzkopf und Zusatzvolumen vor einem Nietvorgang, 1 a rivet with rivet shank, setting head and additional volume before a riveting operation,

2 einen Niet mit Nietschaft, Setzkopf und Zusatzvolumen nach einem Nietvorgang, 2 a rivet with rivet shank, setting head and additional volume after a riveting operation,

3 Varianten von Nieten mit Zusatzvolumen und 3 Variants of rivets with additional volume and

4 ein Diagramm zur Lochleibungspressung/Vernietungskraft für unterschiedliche Niete. 4 a diagram of the bearing pressure / riveting force for different rivets.

1 zeigt einen Niet 100 mit Nietschaft 102, Setzkopf 104 und Zusatzvolumen 106 vor einem Nietvorgang, 2 zeigt den Niet 100 nach einem Nietvorgang. 1 shows a rivet 100 with rivet shaft 102 , Set head 104 and additional volume 106 before a riveting process, 2 shows the rivet 100 after a riveting process.

Der Niet 100 weist eine Längsachse 108 auf. Der Niet 100 ist ein Vollniet. Der Nietschaft 102 weist eine zylindrische Form mit einem Schaftdurchmesser d1 auf. Der Niet 100 weist ein Ende auf, an dem der Setzkopf 104 angeordnet ist. Der Setzkopf 104 weist einen zylindrische Form mit einem gegenüber dem Schaftdurchmesser d1 größeren Kopfdurchmesser d2 auf. Der Setzkopf 104 weist eine axiale Außenfläche 110 und eine radiale Außenfläche 112 auf. Das Zusatzvolumen 106 weist eine zylindrische Form mit einem gegenüber dem Schaftdurchmesser d1 und dem Kopfdurchmesser d2 kleineren Durchmesser d3 auf. Das Zusatzvolumen 106 steht über die axiale Außenfläche 110 des Setzkopfes 104 über. Das Zusatzvolumen 106 weist seinerseits eine axiale Außenfläche 114 und eine radiale Außenfläche auf. Das Zusatzvolumen 106 ist zu dem Setzkopf 104 und dem Nietschaft 102 konzentrisch angeordnet. Der Niet 100 mit seinem Nietschaft 102, Setzkopf 104 und Zusatzvolumen 106 besteht aus einem Werkstoff wie Stahl, Stahllegierung, Kupfer, Kupfer-Zink-Legierung, Reinaluminium, Aluminiumlegierung.The rivet 100 has a longitudinal axis 108 on. The rivet 100 is a full rivet. The rivet shaft 102 has a cylindrical shape with a shank diameter d 1 . The rivet 100 has an end at which the setting head 104 is arranged. The setting head 104 has a cylindrical shape with a relative to the shank diameter d 1 larger head diameter d 2 . The setting head 104 has an axial outer surface 110 and a radial outer surface 112 on. The additional volume 106 has a cylindrical shape with respect to the shaft diameter d 1 and the head diameter d 2 smaller diameter d 3 . The additional volume 106 stands over the axial outer surface 110 of the setting head 104 above. The additional volume 106 in turn has an axial outer surface 114 and a radial outer surface. The additional volume 106 is to the setting head 104 and the riveting 102 arranged concentrically. The rivet 100 With his riveting 102 , Set head 104 and additional volume 106 consists of a material such as steel, steel alloy, copper, copper-zinc alloy, pure aluminum, aluminum alloy.

Zum Vernieten von Bauteilen wird der Niet 100 mit seinem Nietschaft 102 in Nietlöcher der zu verbindenden Bauteile eingeführt und soweit eingeschoben, bis der Setzkopf 104 mit seiner Unterseite 116 an dem Bauteilverbund anliegt. Nachfolgend wird der Bauteilverbund mit dem Niet 100 an einem Nietkopfsetzer angeordnet. Der Nietkopfsetzer weist eine mit dem Setzkopf 104 geometrisch komplementär korrespondierende Ausnehmung auf. Der Nietkopfsetzer weist eine zylinderförmige Ausnehmung mit einer axialen Innenfläche und einer radialen Innenfläche auf. Wenn der Setzkopf 104 in der Ausnehmung des Nietkopfsetzers angeordnet ist, liegt die radiale Außenfläche 112 des Setzkopfes 104 an der radialen Innenfläche des Nietkopfsetzers an. Wenn der Setzkopf 104 in der Ausnehmung des Nietkopfsetzers angeordnet ist, umschließt die radiale Innenfläche des Nietkopfsetzers die radiale Außenfläche 112 des Setzkopfes 104. Wenn der Setzkopf 104 in der Ausnehmung des Nietkopfsetzers angeordnet ist, liegt die axiale Außenfläche 114 des Zusatzvolumens 106 an der axialen Innenfläche des Nietkopfsetzers an. Wenn der Setzkopf 104 in der Ausnehmung des Nietkopfsetzers angeordnet ist, ist die axiale Außenfläche des Setzkopfes 104 zunächst von der axialen Innenfläche des Nietkopfsetzers beabstandet entsprechend der axialen Höhe des Zusatzvolumens 106.For riveting components is the rivet 100 with his riveting 102 inserted in rivet holes of the components to be joined and inserted so far until the setting head 104 with its bottom 116 abuts the component composite. Below is the component composite with the rivet 100 arranged on a Nietkopfsetzer. The Nietkopfsetzer has one with the setting head 104 geometrically complementary corresponding recess. The Nietkopfsetzer has a cylindrical recess with an axial inner surface and a radially inner surface. When the setting head 104 is arranged in the recess of the Nietkopfsetzers, lies the radial outer surface 112 of the setting head 104 on the radially inner surface of Nietkopfsetzers on. When the setting head 104 is disposed in the recess of the Nietkopfsetzers, encloses the radially inner surface of the Nietkopfsetzers the radial outer surface 112 of the setting head 104 , When the setting head 104 is arranged in the recess of the Nietkopfsetzers, lies the axial outer surface 114 of the additional volume 106 on the axial inner surface of Nietkopfsetzers. When the setting head 104 is arranged in the recess of the Nietkopfsetzers, is the axial outer surface of the setting head 104 initially spaced from the axial inner surface of the Nietkopfsetzers corresponding to the axial height of the additional volume 106 ,

Nachfolgend wird der Niet 100 geschlossen. Dabei wird eine Vernietungskraft in Erstreckungsrichtung der Längsachse 108 aufgebracht. Unter Einfluss der Vernietungskraft wird das Zusatzvolumen 106 plastisch in das Setzkopfvolumen eingeformt. Da der Setzkopf 104 radial von dem Nietkopfsetzer umschlossen ist, weicht dabei ein entsprechendes Volumen des Setzkopfvolumens zu dem Nietschaft 102 hin aus und wird plastisch in den Nietschaft 102 eingeformt. In 2 ist das in den Nietschaft 102 eingeformte Volumen dargestellt und mit 118 bezeichnet. Dabei vergrößert sich ein Durchmesser eines setzkopfnahen Abschnitts des Nietschaftes 102, wie in 2 mit Pfeilen verdeutlicht. Die Vernietungskraft ist begrenzt. Eine Lochleibungspressung ist erhöht. Während des Einformens des Zusatzvolumens 106 in den Setzkopf 104 und weiter in den Nietschaft 102 bildet ein ringförmiger Abschnitt 120 des Setzkopfes 104 einen trichterförmigen Kanal 122 für einen plastischen Materialfluss.Subsequently, the rivet 100 closed. In this case, a Vernietungskraft in the direction of extension of the longitudinal axis 108 applied. Under the influence of Vernietungskraft is the additional volume 106 plastically molded into the setting head volume. Because the setting head 104 is radially enclosed by the Nietkopfsetzer, gives way a corresponding volume of the setting head volume to the rivet shank 102 out and is plastically in the riveting 102 formed. In 2 is that in the riveting 102 Molded volume shown and with 118 designated. In this case, a diameter of a setting head near section of the rivet shank increases 102 , as in 2 illustrated with arrows. The riveting power is limited. A Lochleibungspressung is increased. During the molding of the additional volume 106 in the setting head 104 and continue in the riveting 102 forms an annular section 120 of the setting head 104 a funnel-shaped channel 122 for a plastic material flow.

Der Niet 100 eignet sich besonders zur Herstellung von Verbindungen an einer Drehmomentübertragungseinrichtung, wie Reibungskupplungseinrichtung. Beispielsweise können mithilfe von Nieten, wie Niet 100, Blattfedern mit eine Druckplatte und/oder Anpressplatte verbunden werden.The rivet 100 is particularly suitable for making connections to a torque transmitting device, such as friction clutch device. For example, using rivets, such as rivets 100 , Leaf springs are connected to a pressure plate and / or pressure plate.

3 zeigt Varianten von Nieten mit Zusatzvolumen. Die Der Niet 200 weist einen Flachrundsenkkopf mit einem zylindrischen Zusatzvolumen auf. Der Niet 202 weist einen zylindrischen Setzkopf mit einem stufenzylindrischen Zusatzvolumen auf. Der Niet 204 weist einen zylindrischen Setzkopf mit einem kegelförmigen Zusatzvolumen auf. Der Niet 206 weist einen Flachrundkopf mit einem zylindrischen Zusatzvolumen auf. Der Niet 208 weist einen Halbrundkopf mit einem zylindrischen Zusatzvolumen auf. Der Niet 210 weist einen Senkkopf mit einem zylindrischen Zusatzvolumen auf. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf 1 und 2 sowie die zugehörige Beschreibung verwiesen. 3 shows variants of rivets with additional volume. The rivet 200 has a Flachrundsenkkopf with a cylindrical additional volume. The rivet 202 has a cylindrical setting head with a step-cylindrical additional volume. The rivet 204 has a cylindrical setting head with a conical additional volume. The rivet 206 has a flat round head with a cylindrical additional volume. The rivet 208 has a half-round head with a cylindrical additional volume. The rivet 210 has a countersunk head with a cylindrical additional volume. Incidentally, in addition to particular 1 and 2 and the associated description.

4 zeigt ein Diagramm 300 zur Lochleibungspressung/Vernietungskraft für unterschiedliche Niete. In dem Diagramm 300 ist auf einer x-Achse eine Vernietungskraft und auf einer y-Achse eine Lochleibungspressung aufgetragen. 4 shows a diagram 300 for Lochleibungspressung / Vernietungskraft for different rivets. In the diagram 300 a riveting force is plotted on an x-axis and a bearing stress is plotted on a y-axis.

Bei einem Nietvorgang erfolgt mit zunehmender Vernietungskraft eine Erhöhung der Lochleibungspressung. Eine minimale Vernietungskraft ist mit 302 bezeichnet. Eine maximale Vernietungskraft ist mit 304 bezeichnet. Eine erforderliche Lochleibungspressung ist mit 306 bezeichnet. Eine maximale Lochleibungspressung ist mit 308 bezeichnet. Bei Erreichen der maximalen Lochleibungspressung 308 besteht die Gefahr, dass die zu verbindenden Bauteile brechen.In a riveting, an increase in the Lochleibungspressung takes place with increasing Vernietungskraft. A minimal Vernietungskraft is with 302 designated. A maximum Vernietungskraft is with 304 designated. A required Lochleibungspressung is with 306 designated. A maximum bearing pressure is with 308 designated. When reaching the maximum bearing pressure 308 there is a risk that the components to be joined will break.

Ein Niet mit einem linsenförmigen Setzkopf ohne Zusatzvolumen weist eine Kennlinie 310 auf. Derartige Niete werden eingesetzt, um eine erhöhte Lochleibungspressung zu erreichen. Die Kennlinie 310 weist einen vergleichsweise steilen und abschnittsweise progressiven Verlauf auf. Bei einem Nietvorgang mit einer zwischen der minimalen Vernietungskraft 302 und der maximalen Vernietungskraft 304 liegenden Vernietungskraft kann daher die maximale Lochleibungspressung 308 leicht überschritten werden und es besteht Bruchgefahr. Dieser Gefahrenbereich ist mit 312 bezeichnet.A rivet with a lens-shaped setting head without additional volume has a characteristic 310 on. Such rivets are used to achieve increased Lochleibungspressung. The characteristic 310 has a comparatively steep and partially progressive course. In a riveting operation with one between the minimum riveting force 302 and the maximum riveting power 304 lying riveting force can therefore the maximum Lochleibungspressung 308 easily exceeded and there is a risk of breakage. This danger area is with 312 designated.

Ein Niet mit einem zylinderförmigen Setzkopf ohne Zusatzvolumen weist eine Kennlinie 314 auf. Die Kennlinie 314 weist einen linear mäßig ansteigen Verlauf auf. Bei einem Nietvorgang mit einer zwischen der minimalen Vernietungskraft 302 und der maximalen Vernietungskraft 304 liegenden Vernietungskraft kann die erforderliche Lochleibungspressung 306 jedoch unterschritten werden und es besteht die Gefahr einer fehlerhaften Nietverbindung. Dieser Gefahrenbereich ist mit 316 bezeichnet. A rivet with a cylindrical setting head without additional volume has a characteristic 314 on. The characteristic 314 shows a linear moderately rising course. In a riveting operation with one between the minimum riveting force 302 and the maximum riveting power 304 lying Vernietungskraft can the required Lochleibungspressung 306 However, below and there is a risk of incorrect rivet connection. This danger area is with 316 designated.

Ein Niet mit einem zylinderförmigen Setzkopf und Zusatzvolumen weist eine Kennlinie 318 auf. Die Kennlinie 318 weist zunächst einen linear steiler ansteigenden Abschnitt 320 auf. In diesem Abschnitt 320 wird das Zusatzvolumen in das Setzkopfvolumen und weiter in den Nietschaft eingeformt. Der folgende Abschnitt 322 verläuft linear geringer ansteigend und entspricht im Wesentlichen der Kennlinie 314, versetzt hin zu höheren Lochleibungspressungen. Der Versatz ist mithilfe des Zusatzvolumens einstellbar. Bei einem Nietvorgang mit einer zwischen der minimalen Vernietungskraft 302 und der maximalen Vernietungskraft 304 liegenden Vernietungskraft liegt eine erzielte Lochleibungspressung immer zwischen der erforderlichen Lochleibungspressung 306 und der maximalen Lochleibungspressung 308. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf 1, 2 und 3 sowie die zugehörige Beschreibung verwiesen.A rivet with a cylindrical setting head and additional volume has a characteristic 318 on. The characteristic 318 initially has a linearly steepening section 320 on. In this section 320 the additional volume is molded into the setting head volume and further into the rivet shank. The following section 322 runs linearly less steeply rising and essentially corresponds to the characteristic curve 314 , offset towards higher bearing pressure. The offset can be adjusted using the additional volume. In a riveting operation with one between the minimum riveting force 302 and the maximum riveting power 304 lying Vernietungskraft is an achieved Lochleibungspressung always between the required Lochleibungspressung 306 and the maximum bearing pressure 308 , Incidentally, in addition to particular 1 . 2 and 3 and the associated description.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100100
Niet rivet
102102
Nietschaft rivet
104104
Setzkopf setting head
106106
Zusatzvolumen additional volume
108108
Längsachse longitudinal axis
110110
axiale Außenfläche axial outer surface
112112
radiale Außenfläche radial outer surface
114114
axiale Außenfläche axial outer surface
116116
Unterseite bottom
118118
Volumen volume
120120
ringförmiger Abschnitt annular section
122122
Kanal channel
200200
Niet rivet
202202
Niet rivet
204204
Niet rivet
206206
Niet rivet
208208
Niet rivet
210210
Niet rivet
300300
Diagramm diagram
302302
minimale Vernietungskraft minimal riveting power
304304
maximale Vernietungskraft maximum riveting power
306306
erforderliche Lochleibungspressung required bearing pressure
308308
maximale Lochleibungspressung maximum bearing pressure
310310
Kennlinie curve
312312
Gefahrenbereich danger area
314314
Kennlinie curve
316316
Gefahrenbereich danger area
318318
Kennlinie curve
320320
Abschnitt section
322322
Abschnitt section

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 19937545 A1 [0002, 0003] DE 19937545 A1 [0002, 0003]
  • DE 102010013785 A1 [0004] DE 102010013785 A1 [0004]

Claims (9)

Niet (100, 200, 202, 204, 206, 208, 210) aufweisend eine Längsachse (108), einen Nietschaft (102) und einen Setzkopf (104), der Setzkopf (104) aufweisend ein Setzkopfvolumen, das von einer axialen Oberfläche (110) und eine radialen Oberfläche (112), die zur Anlage an einem Nietkopfsetzer bei einem Nietvorgang dienen, begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Niet (100, 200, 202, 204, 206, 208, 210) ein Zusatzvolumen (106) aufweist, das über die axiale Oberfläche (110) übersteht.Rivet ( 100 . 200 . 202 . 204 . 206 . 208 . 210 ) having a longitudinal axis ( 108 ), a rivet ( 102 ) and a setting head ( 104 ), the setting head ( 104 ), comprising a set head volume that extends from an axial surface ( 110 ) and a radial surface ( 112 ), which serve to rest on a Nietkopfsetzer in a riveting operation, is limited, characterized in that the rivet ( 100 . 200 . 202 . 204 . 206 . 208 . 210 ) an additional volume ( 106 ), which over the axial surface ( 110 ) survives. Niet (100, 200, 202, 204, 206, 208, 210) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Nietvorgang das Zusatzvolumen (106) plastisch in das Setzkopfvolumen und damit ein entsprechendes Volumen (118) des Setzkopfvolumens in den Nietschaft (102) einformbar ist.Rivet ( 100 . 200 . 202 . 204 . 206 . 208 . 210 ) according to claim 1, characterized in that during a riveting operation the additional volume ( 106 ) plastically in the setting head volume and thus a corresponding volume ( 118 ) of the setting head volume in the rivet shank ( 102 ) is einformbar. Niet (100, 200, 206, 208, 210) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zusatzvolumen (106) eine zylinderartige Form aufweist.Rivet ( 100 . 200 . 206 . 208 . 210 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the additional volume ( 106 ) has a cylindrical shape. Niet (202, 204) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zusatzvolumen eine stufenzylinder-, halbrund-, flachrund- oder kegelartige Form aufweist.Rivet ( 202 . 204 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the additional volume has a stufenzylinder-, semicircular, flachrund- or conical shape. Niet (100, 200, 202, 204, 206, 208, 210) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zusatzvolumen (106) einen kleineren Durchmesser als der Setzkopf (104) und der Setzkopf (104) radial außerhalb des Zusatzvolumens (106) einen Ringabschnitt (120) aufweist.Rivet ( 100 . 200 . 202 . 204 . 206 . 208 . 210 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the additional volume ( 106 ) has a smaller diameter than the setting head ( 104 ) and the setting head ( 104 ) radially outside the additional volume ( 106 ) a ring section ( 120 ) having. Niet (100, 200, 202, 204, 206, 208, 210) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringabschnitt (120) bei einem Nietvorgang einen Kanal (122) zum plastischen Einformen des Zusatzvolumens (106) in das Setzkopfvolumen und des entsprechenden Volumens (118) in den Nietschaft (102) bildet.Rivet ( 100 . 200 . 202 . 204 . 206 . 208 . 210 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the ring section ( 120 ) in a riveting a channel ( 122 ) for the plastic molding of the additional volume ( 106 ) into the setting head volume and the corresponding volume ( 118 ) in the riveting stock ( 102 ). Niet (100, 200, 202, 204, 206, 208, 210) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Setzkopf (104) eine Zylinder-, Halbrund-, Senk-, Linsen-, Flachrund- oder Flachsenkform aufweist.Rivet ( 100 . 200 . 202 . 204 . 206 . 208 . 210 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the setting head ( 104 ) has a cylindrical, semicircular, countersunk, lens, Flachrund- or Flachsenkform. Drehmomentübertragungseinrichtung, insbesondere für einen Antriebsstrang eines Kraftfahrzeugs, aufweisend wenigstens ein erstes Bauteil und wenigstens ein zweites Bauteil, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine erste Bauteil und das wenigstens eine zweite Bauteil mithilfe von Nieten (100, 200, 202, 204, 206, 208, 210) nach wenigstens einem der Ansprüche 1–7 miteinander verbunden sind.Torque transmission device, in particular for a drive train of a motor vehicle, comprising at least a first component and at least one second component, characterized in that the at least one first component and the at least one second component by means of rivets ( 100 . 200 . 202 . 204 . 206 . 208 . 210 ) are connected to each other according to at least one of claims 1-7. Drehmomentübertragungseinrichtung nach Anspruch 8, insbesondere für einen Antriebsstrang eines brennkraftmaschinengetriebenen Kraftfahrzeugs, aufweisend wenigstens eine Druckplatte und/oder Anpressplatte aus einem Gussmaterial und Blattfedern zur Anbindung der wenigstens einen Druckplatte und/oder Anpressplatte, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Druckplatte und/oder Anpressplatte mit den Blattfedern mithilfe von Nieten (100, 200, 202, 204, 206, 208, 210) nach wenigstens einem der Ansprüche 1–7 verbunden sind.Torque transmission device according to claim 8, in particular for a drive train of a motor vehicle motor vehicle, comprising at least one pressure plate and / or pressure plate of a cast material and leaf springs for connecting the at least one pressure plate and / or pressure plate, characterized in that the at least one pressure plate and / or pressure plate with the leaf springs using rivets ( 100 . 200 . 202 . 204 . 206 . 208 . 210 ) are connected according to at least one of claims 1-7.
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