DE19923282C2 - Keilnabe und Verfahren zur Herstellung einer Keilnabe - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Keilnabe bzw. eine keilverzahnte Nabe und ein Verfahren zu ihrer Herstellung. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Keilnabe, welche eine innere Umfangsfläche aufweist, die eine in Umfangsrichtung mit Schmiermittel gefüllte Nut bzw. Aussparung aufweist, d. h. eine Umfangsnut, welche mit einem Schmiermittel gefüllt wird.

Eine Kupplungsscheibenanordnung, welche in einem Fahrzeug ver­ wendet wird, ist mit einer Kupplungsplatte und einer Rück­ halteplatte gebildet, welche zusammen Eingangselemente defi­ nieren. Eine Keilnabe ist an einem mittleren Bereich der Plat­ ten angeordnet, wobei die Keilnabe ein Ausgangselement defi­ niert, und ein Dämpfermechanismus ist zwischen den Platten und der Nabe zur Dämpfung von Schwingungen angeordnet. Der Dämp­ fermechanismus umfaßt Schraubenfedern und weitere Elemente, welche zwischen der Keilnabe und der Kupplungs- und der Rück­ halteplatte angeordnet sind. Eine Kupplungsscheibe weist zu­ mindest eine Dämpfungsplatte auf und Reibbeläge sind an äuße­ ren Umfangsbereichen der Kupplungs- und Rückhalteplatten ange­ ordnet.

Die Keilnabe ist mit einem zylindrischen Nabenwulst mit einer Mittelbohrung gebildet. Die Mittelbohrung weist eine Vielzahl von Keilnuten auf, welche mit einer sich von einem Getriebe her erstreckenden Welle in Eingriff bringbar sind. Ein Flansch erstreckt sich vom Nabenwulst radial nach außen. Der Flansch weist Fenster oder Öffnungen auf, welche Schraubenfedern auf­ nehmen. Ebenfalls ist eine Kupplungsscheibenanordnung vom Typ einer geteilten Nabe bekannt. Bei diesem Typ ist der Flansch als ein separates Element von dem Nabenwulst gebildet und umgibt den Nabenwulst. Der Flansch ist mit dem Nabenwulst in einer Drehrichtung über elastische Elemente gekuppelt, welche eine Steifigkeit aufweisen, welche geringer als die der Schraubenfedern ist, welche den Flansch und die Platten kup­ peln.

Gemäß dem Stand der Technik wird die Keilnabe mit einer Reihe von Hauptschritten hergestellt, d. h. Schmieden, Drehen, Pres­ sen, Veredeln und Räumen. Im Schmiedeschrift wird ein stangen­ förmiges Element geschnitten, erwärmt, formgebend bearbeitet und geputzt bzw. entgratet, um die Grundform der Keilnabe her­ zustellen. Im Drehschritt wird ein Drehen bzw. eine spanende Bearbeitung an den gegenüberliegenden Seitenflächen des Flan­ sches sowie der äußeren Umfangsfläche, den Endflächen und der inneren Umfangsfläche der Nabe ausgeführt. Im Preßschritt wer­ den Öffnungen wie z. B. runde Öffnungen durch die Preßarbeit gebildet und eine Verzerrung bzw. Verspannung wird in einem Schritt des im Gesenk Richtens entfernt. Im Veredelungsschritt wird die Keilnabe einem Abschrecken und einem Anlassen unter­ zogen, um eine Härte von 20-30 HRc zu erreichen. Bei einem Induktionsabschreckungsschritt wird ein Induktionserwärmen durch Induktionsspulen ausgeführt, welche in den jeweiligen Fenstern der Keilnabe angeordnet sind. Weiter wird ein zwei­ stündiges Anlassen bei 180°C ausgeführt. Beim letzten Schritt des Räumens werden Keilnuten in der Mittelbohrung der Keilnabe durch eine Räummaschine gebildet.

Bei der oben beschriebenen herkömmlichen Keilnabe erstrecken sich eine Vielzahl von Schmiermittelnuten entlang der inneren Umfangsfläche der Mittelbohrung des Nabenwulstes. Diese Schmiermittelnuten sind typischerweise mit Schmiermittel ge­ füllt. Das Schmiermittel verringert die Reibung zwischen der Welle des Getriebes und den Keilnuten der Keilnabe, wenn die Keilnabe entlang der Welle axial gleitet.

Die Endflächen der axial gegenüberliegenden Enden jeder Schmiermittelnut sind im wesentlichen senkrecht zur Drehachse der Nabe. Die Schmiermittelnuten werden vor dem Herstellen der Keilnuten durch das Räumen hergestellt. Genauer werden die Keilnuten durch Bewegen eines Räumwerkzeugs durch die Mittel­ bohrung gebildet, wobei die Mittelbohrung schon mit den Schmiermittelnuten gebildet ist. Grate bzw. Schnittgrate ver­ bleiben um die Schmiermittelnuten herum, wenn die Keilnuten mittels des Räumwerkzeugs hergestellt werden. Daher ist ein zusätzlicher Arbeitsschritt notwendig, um die Grate nach dem Bearbeiten mit dem Räumwerkzeug zu entfernen. Dies erhöht die Anzahl der Arbeitsschritte.

Eine wie oben beschriebene Keilnabe ist beispielsweise aus der DE 40 03 074 bekannt. Weiterhin ist aus der DE 40 17 142 eine Synchronisiereinrichtung für Zahnradwechselgetriebe bekannt, welche einen Schaltmuffenträger aufweist, der an seinem inne­ ren Umfang eine Ringnut aufweist, welche mit sich verjüngenden Seitenflächen ausgebildet ist. Aus der nachveröffentlichten JP 11 069 710 ist eine Motorspindel mit einer am äußeren Umfang gebildeten Nut be­ kannt, wobei die Nut ebenfalls sich verjüngende Seitenflächen aufweist.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kupplungs­ scheibenanordnung mit einer Keilnabe bzw. ein Herstellungsver­ fahren für die Keilnabe bereitzustellen, wobei insbesondere die Arbeitsschritte reduziert werden, um Grate und andere Un­ regelmäßigkeiten innerhalb der Keilnabe mit darin gebildeten Schmiermittelnuten zu entfernen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 bzw. 7 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Un­ teransprüche.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Keilnabe einer Kupplungsscheibenanordnung einen zylindrischen Nabenwulst mit einer inneren Umfangsfläche, welche für einen Eingriff mit einer Welle für eine Drehung mit ihr ausgebildet ist. Die innere Umfangsfläche des Nabenwulstes ist mit mehreren Keilnuten gebildet, welche sich in Axialrichtung bezüglich der Rotationsachse des Naben­ wulstes erstrecken. Die innere Umfangsfläche ist weiter mit zumindest einer Schmiermittelnut gebildet, welche sich in Umfangsrichtung um die innere Umfangsfläche erstreckt, wobei sie die Keilnuten schneidet. Zumindest eine Axialseite der Schmiermittelnut umfaßt eine sich verjüngende Fläche, welche bezüglich einer Linie geneigt bzw. schräg gestellt ist, die sich von der Rotationsachse des Nabenwulstes radial nach außen und senkrecht dazu erstreckt.

Vorzugsweise weist der Nabenwulst mehrere Schmiermittelnuten auf und jede der Schmiermittelnuten ist mit zumindest einer sich verjüngenden Fläche an einer seiner entsprechenden Axial­ seiten gebildet.

Vorzugsweise ist die Schmiermittelnut mit einer flachen, sich in Umfangsrichtung erstreckenden Fläche gebildet, und ein Schnittpunkt zwischen der flachen, sich in Umfangsrichtung er­ streckenden Fläche und der sich verjüngenden Fläche definiert einen Winkel zwischen 25 und 35°.

Vorzugsweise definiert eine radiale äußere Grundfläche jeder Keilnut einen ersten Durchmesser innerhalb des Nabenwulstes und die flache, sich in Umfangsrichtung erstreckende Fläche definiert einen zweiten Durchmesser innerhalb des Naben­ wulstes, und der zweite Durchmesser ist größer als der erste Durchmesser.

Vorzugsweise beträgt der Winkel 30°.

Alternativ weisen beide Axialseiten der Schmiermittelnut jeweils sich verjüngende Flächen auf, welche bezüglich einer Linie, welche sich von der Rotationsachse des Nabenwulstes radial nach außen und senkrecht dazu erstreckt, geneigt sind, wobei die Axialseiten voneinander in Richtung der Rota­ tionsachse divergieren bzw. auseinander gehen.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Verfahren zur Herstellung einer Keilnabe die Schritte:
Ausbilden einer Mittelbohrung in einem Nabenwulst, Ausbilden einer Schmiermittelnut in der Mittelbohrung, welche sich in Umfangsrichtung um den inneren Umfang der Mittelbohrung erstreckt, wobei eine Axialseite der Schmiermittelnut eine sich verjüngende Fläche aufweist, welche sich radial nach innen und in Richtung der ersten Axialseite des Nabenwulstes erstreckt, und Ausbilden von Keilnuten in der Mittelbohrung durch Einführen eines Räumwerkzeugs in die Mittelbohrung der­ art, daß das Räumwerkzeug von der ersten Axialseite des Naben­ wulstes zu einer zweiten Axialseite des Nabenwulstes bewegt wird.

Vorzugsweise umfaßt der Schritt des Ausbildens der Keilnuten die Bildung einer radial äußeren Grundfläche der Keilnuten, welche radial innen von einer äußersten Umfangsfläche der Schmiermittelnut angeordnet ist.

Gemäß dem Verfahren zur Herstellung der Keilnut werden die Keilnuten derart gebildet, daß das Auftreten von Graten ver­ hindert werden kann.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung ist:

Fig. 1 ein schematischer Teilquerschnitt einer Kupplungs­ scheibenanordnung mit einer Keilnabe gemäß einem Aus­ führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 ein Teilquerschnitt der in Fig. 1 dargestellten Keilnabe in einem vergrößerten Maßstab;

Fig. 3 eine Teilendansicht der Keilnabe;

Fig. 4 ein Teilquerschnitt eines Bereichs der Keilnabe, wel­ cher eine Schmiermittelnut zeigt, die an einer inneren Fläche der Keilnabe gebildet ist, und ein Drehschneid­ werkzeug bzw. Schneidwerkzeug für eine Drehbank zeigt, welches zur Herstellung der Schmiermittelnut verwendet wird;

Fig. 5 eine schematische Seitenansicht, welche die Schmier­ mittelnut der Nabe (in gestrichelten Linien) und ein Räumwerkzeug zeigt, welches zur Herstellung der Keil­ nuten an der Innenfläche der Keilnabe verwendet wird;

Fig. 6 eine schematische Seitenansicht, welche eine Schmier­ mittelnut gemäß dem Stand der Technik zeigt, sowie ein Räumwerkzeug gemäß dem Stand der Technik, welches zur Herstellung der Keilnuten verwendet wird; und

Fig. 7 eine Teilquerschnittseitenansicht ähnlich zu Fig. 2, welche eine Nabe mit einer Schmiermittelnut gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.

Eine wie in Fig. 1 gezeigte Kupplungsscheibenanordnung weist im wesentlichen Kupplungs- und Rückhalteplatten 2 (Eingangs­ elemente), eine Keilnabe 6 (Ausgangselement) und einen Dämp­ fermechanismus auf, welcher eine Vielzahl von elastischen Ele­ menten 3, 4 und 5 aufweist, welche zwischen den Platten 2 und der Keilnabe 6 angeordnet sind. In dem dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel ist ein Nabenflansch 7 radial außerhalb der Keilnabe 6 angeordnet. Der Nabenflansch 7 ist elastisch mit der Keilnabe 6 in Rotationsrichtung durch die Federn 4 und 5 verbunden. Es sei angemerkt, daß die Keilnabe gemäß der vor­ liegenden Erfindung in jeder Variation von Ausgestaltungen der Kupplungsscheibenanordnung verwendet werden kann, und die oben beschriebene Kupplungsscheibenanordnung 1 nur ein Beispiel ist.

Die Keilnabe 6 weist einen sich axial erstreckenden, zylindri­ schen Nabenwulst 11 auf, wie in Fig. 1 gezeigt. Eine kreis­ förmige Mittelbohrung ist in der Mitte des Nabenwulstes 11 ge­ bildet. Eine Vielzahl von Keilnuten 13 ist in der Mittel­ bohrung 12 gebildet, wie in Fig. 3 gezeigt. Jede Keilnut 13 weist die Gestalt einer verlängerten Hohlform auf, welche sich in einer Axialrichtung am inneren Umfang des Nabenwulstes 11 erstreckt. Zähne 20 sind zwischen jedem Paar benachbarter Keilnuten 13 gebildet, wobei sich die Zähne 20 radial nach innen innerhalb der Mittelbohrung 12 erstrecken. Jeder Zahn 20 erstreckt sich zu den axial gegenüberliegenden Enden des Nabenwulstes 11. Die gegenüberliegenden Seitenflächen jedes Zahns 20 konvergieren in einer radial nach innen gerichteten Richtung. Es sei angemerkt, daß benachbarte Seitenflächen von benachbarten Zähnen 20 innerhalb jeder einzelnen Keilnut 13 voneinander divergieren bzw. auseinander gehen.

Eine sich von einem Getriebe her erstreckende Hauptwelle (nicht gezeigt) kann in die Mittelbohrung 12 eingeführt wer­ den. Die Keilnuten 13 des Nabenwulstes 11 können mit den ent­ sprechenden Keilvorsprüngen (nicht gezeigt), welche am äußeren Umfang der Getriebewelle gebildet sind, eingreifen, so daß der Nabenwulst 11 der Keilnabe 6 drehfest aber axial bewegbar bezüglich der Welle ist.

Schmiermittelnuten 14 (d. h. mit einem Schmiermittel gefüllte Nuten oder Nuten, welche mit einem Schmiermittel gefüllt wer­ den) sind an der inneren Umfangsfläche der Mittelbohrung 12 des Nabenwulstes 11 gebildet. Jede Schmiermittelnut 14 erstreckt sich in Umfangsrichtung um die Innenfläche des Nabenwulstes 11, wobei sie eine ringförmige Gestalt aufweist. Die Schmiermittelnuten 14 sind mit Schmiermittel gefüllt, um das Schmiermittel bereitzustellen, d. h. Schmiermittel für Ein­ griffsflächen der Keilnuten 13 und der Keilvorsprünge (nicht gezeigt) der Welle. Das Schmiermittel verringert einen Gleit­ widerstand zwischen dem Nabenwulst 11 und der Welle. Dadurch wird ein ungewünschtes Haften bzw. Steckenbleiben oder Ver­ klemmen zwischen der Welle und dem Nabenwulst 11 verhindert.

Die Ausgestaltung der Schmiermittelnuten 14 wird nachfolgend im Detail unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 beschrieben. Die Schmiermittelnuten 14 sind in einer Vielzahl von Positio­ nen (in dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel 3) gebildet, welche axial gleich voneinander beabstandet sind. Jede Schmiermittelnut 14 erstreckt sich in Umfangsrichtung in kreuzender Weise zu den Zähnen 20, welche zwischen den Keil­ nuten 13 definiert sind. Wie in Fig. 2 gezeigt, weist jede Schmiermittelnut 14 eine äußere Umfangsfläche 16 auf, welche radial außerhalb von Grundflächen 13a der Keilnuten 13 ange­ ordnet ist (d. h. ein Durchmesser der Fläche 16 ist größer als ein Durchmesser, welcher durch die Flächen 13a definiert wird).

Eine erste axiale Endfläche 15 der Schmiermittelnut 14, d. h. eine Endfläche, welche an einer Getriebeseite der Schmier­ mittelnut 14 befindlich ist, verjüngt sich. Genauer weist die erste axiale Endfläche 15 eine ringförmige Gestalt auf, die bei Betrachtung von der Seite in einer Querschnittsansicht wie in Fig. 2 bezüglich der Mitte des Nabenwulstes 11 geneigt ist. Mit anderen Worten weist die erste axiale Endfläche 15 eine sich verjüngende Gestalt auf, welche in Richtung eines zweiten axialen Endes des Nabenwulstes 11 divergiert (in Richtung des Getriebes). Die Kreuzungs- bzw. Schnittstelle zwischen der Fläche 16 und der ersten axialen Endfläche 15 definiert einen stumpfen Winkel von ungefähr 120°. Weiter definiert eine Linie L, welche sich von der Mitte des Nabenwulstes 11 radial nach außen erstreckt, wobei sie die Fläche 16 schneidet, einen Win­ kel Θ von ungefähr 30° bezüglich der ersten axialen Endfläche 15. Die Linie L ist senkrecht zur Drehachse der Keilnabe 6. Umgekehrt bildet die erste axiale Endfläche 15 einen Winkel α von ungefähr 60° bezüglich einer Linie, welche parallel zur Drehachse der Keilnabe 6 ist. Die Summe der Winkel α und Θ ist gleich 90°.

Eine zweite axiale Endfläche 17 jeder Schmiermittelnut 14, d. h. eine Endfläche am Ende nahe einer Motorseite des Naben­ wulstes 11, ist senkrecht zur Drehachse der Keilnabe 6. Der radial äußerste Bereich der Schmiermittelnut 14 bildet die äußere Umfangsfläche 16, welche sich im wesentlichen axial erstreckt. Jede äußere Umfangsfläche 16 weist axial gegenüber­ liegende Enden auf, welche jeweils die ersten und zweiten axialen Endflächen 15 und 17 schneiden. Die äußere Umfangs­ fläche 16 ist radial außerhalb der radial äußeren Grundfläche 13a jeder Keilnut 13 angeordnet. Mit anderen Worten ist die radial äußere Grundfläche 13a der Keilnut 13 radial innerhalb des äußersten Umfangs der ersten axialen Endfläche 15 mit sich verjüngender Form angeordnet.

Nachfolgend werden Schritte zur Herstellung der Keilnabe 6 beschrieben. Die Herstellungsschritte umfassen im wesentlichen die Schritte des Schmiedens, Drehens, Pressens, Räumens und aufkohlenden Abschreckens und Anlassens. Des weiteren können Kugelstrahlen und ein Korrosionsschutz nach den Schritten des aufkohlenden Abschreckens und Anlassens ausgeführt werden.

Nachfolgend wird die maschinelle Bearbeitung zur Herstellung der Schmiermittelnuten 14 beschrieben. Die Keilnabe 6 wird derart gebildet, daß sie den Nabenwulst 11 umfaßt und die Mitte des Nabenwulstes 11 weist eine glatte bzw. unprofilierte Bohrung, d. h. die Mittelbohrung auf. Wie in Fig. 4 gezeigt, wird ein Schneidwerkzeug 120 bereitgestellt. Das Schneidwerk­ zeug 120 umfaßt Ecken bzw. Kanten mit einem Radius R, welcher der Gestalt der Grundkanten der Schmiermittelnut 14 entspricht (d. h. ein Radius R ist an den Schnittpunkten zwischen der äußeren Umfangsfläche 16 und der ersten und zweiten axialen Endflächen 15 und 17 gebildet). Die Schmiermittelnuten 14 wer­ den mittels einer NC-Drehmaschine gebildet, welche mit dem Schneidwerkzeug 120 bestückt ist. Genauer wird das Schneid­ werkzeug 120 in die Bohrung des Nabenwulstes 11 eingeführt, wenn der Nabenwulst 11 gedreht wird, das Schneidwerkzeug 120 stufenweise bzw. graduell radial nach außen bewegt, bis Berei­ che des Nabenwulstes 11 durch die Drehmaschinenbearbeitung abgetrennt bzw. zerspant sind, und eine der Schmiermittelnuten 14 gebildet ist. Anschließend wird das Schneidwerkzeug 120 radial nach innen und fort von der Innenfläche des Naben­ wulstes 11 bewegt. Die obige Werkzeugbewegung wird kontinuier­ lich wiederholt, um jeweils Flächen der Schmiermittelnuten 14 zu bilden.

Nachfolgend wird der Schritt des Herstellens der Keilnuten 13 mit einem Räumwerkzeug 21 beschrieben. Das Räumwerkzeug 21 weist an seiner äußeren Umfangsfläche eine Vielzahl von Schneidenreihen auf, wobei jede Reihe einer zu bildenden Keil­ nut 13 entspricht. Jede Schneidenreihe ist mit einer Vielzahl von axial beabstandeten Schneiden gebildet, wie z. B. die Schneiden 22a und 22b. Es sei angemerkt, daß nicht mehr Schneiden nicht gezeigt sind. Die beiden Schneiden 22a und 22b sind Beispiele von Schneiden in jeder Schneidenreihe.

In jeder Schneidenreihe weist jede nachfolgende Schneide einen größeren Außendurchmesser als die benachbarte Schneide auf, welche in Richtung der Grundendseite angeordnet ist. Beispielsweise weist die Schneide 22a einen ersten Durchmesser und die Schneide 22b einen etwas größeren Durchmesser auf. Jede nachfolgende Schneide weist einen in ähnlicher Weise ver­ größerten Durchmesser auf, so daß, wenn das Räumwerkzeug 21 durch den Nabenwulst 11 bewegt wird, jede Schneide 22a, 22b, usw. einen etwas tieferen Schnitt in die Innenfläche des Nabenwulstes 11 macht, um die Keilnuten 13 zu bilden. Jede Schneide 22a, 22b erstreckt sich schief bzw. schrägt vom Schneidwerkzeugkörper in Richtung des äußersten Endes des Schneidwerkzeugs 21 und weist einen im wesentlichen konvergie­ renden Bereich auf, wie in Fig. 5 gezeigt.

Das Räumwerkzeug 21 wird in die Mittelbohrung 12 des Naben­ wulstes 11 eingeführt, wobei das Werkzeug 21 in einer Axial­ richtung derart bewegt wird, daß das Werkzeug 21 jede Nut 14 zuerst von der Seite der axialen Endfläche 15 berührt und anschließend in Richtung der zweiten axialen Endseite 17 jeder Nut 14 bewegt wird, wobei die Keilnuten 13 gebildet werden. In diesem Arbeitsschritt wird die glatte Bohrung, d. h. die Mit­ telbohrung, nach und nach durch die Schneiden 22a, 22b, usw. zerspant, um einen Innendurchmesser an Positionen entsprechend den Keilnuten 13 zu vergrößern. Die radial äußerste Kante jeder Schneide 22a, 22b, usw. befindet sich radial innerhalb der äußersten Umfangsfläche 16 und daher des äußersten Umfangs der ersten axialen Endfläche 15. Dadurch ist das Räumwerkzeug 21 immer von den Bereichen der Keilnabe 6 beabstandet, an denen die äußerste Umfangsfläche 16 gebildet ist. Weiter wird das Räumwerkzeug 21 in eine Nut 14 immer von der Seite der sich verjüngenden ersten axialen Endflächen 15 eingeführt. Mit anderen Worten ist der Bereich der Keilnabe 16, welcher durch die Schneiden 22a, 22b, usw. zerspant wird, sich verjüngend ausgestaltet (d. h. an einem Bereich der sich verjüngenden ersten axialen Endfläche 15). Anschließend wird das Räumwerk­ zeug 21 aus der Mittelbohrung 12 des Nabenwulstes 11 herausge­ zogen.

Beim oben beschriebenen Arbeitsschritt können Schabestückchen oder Späne des Materials, welches vom Nabenwulst 11 beim Zer­ spanvorgang zur Bildung der Keilnuten 13 entfernt wurde, scharf und einfach abgetrennt werden, da der spitze Winkel α zwischen der ersten axialen Endfläche 15 und der Schneide 22 gebildet ist (in Richtung der Drehachse des Nabenwulstes 11). Dadurch kann die Bildung von Graten infolge des Räumvorgangs verhindert werden.

Bei einer in Fig. 6 gezeigten herkömmlichen Schmiermittelnut werden die Schabestückchen oder Späne, welche von den Keil­ nuten nahe der Schmiermittelnut entfernt werden, nicht einfach abgetrennt und verbleiben teilweise hängend am Nabenwulst. Dadurch werden mit hoher Wahrscheinlichkeit Grate an der Innenfläche des Nabenwulstes gebildet, da ein Winkel α' von 90° zwischen einer ersten axialen Endfläche 26 und den Schnei­ den 122a und 122b gebildet ist.

Vorzugsweise ist unter nochmaliger Bezugnahme auf die in Fig. 5 dargestellte vorliegende Erfindung der sich verjüngende Win­ kel α der ersten axialen Endfläche 15 in einem Bereich zwi­ schen 25 und 35°.

Wenn der Winkel α kleiner als 25° ist, ist es wahrscheinlich, daß Schabestückchen oder Späne an den Keilnuten nahe der Schmiermittelnut teilweise anhängend verbleiben, nachdem das Räumwerkzeug durch den Nabenwulst 11 geführt wurde, wodurch Grate gebildet werden. Die derart zurückbleibenden Schabe­ stückchen oder Materialspäne können nicht einfach entfernt werden.

Da die Schmiermittelnut 14 die erste axiale Endfläche 15 in sich verjüngender Gestalt aufweist, kann, wie oben beschrie­ ben, das Auftreten von Graten während des Räumvorgangs verhin­ dert werden. Daher kann auf den Schritt bzw. die Schritte zur Entfernung der Grate verzichtet werden und die Gesamtzahl der Herstellungsschritte kann signifikant verringert werden. Dem­ entsprechend kann die Anzahl von Keilnuten, welche pro Zeiteinheit hergestellt werden können, signifikant erhöht wer­ den.

Die sich verjüngende Fläche am axialen Ende jeder Schmier­ mittelnut kann entweder auf der Getriebeseite oder der Motor­ seite gebildet werden. Wenn jedoch zwei oder mehr Schmier­ mittelnuten vorgesehen werden, muß die sich verjüngende axiale Endfläche jeder Nut an der gleichen Seite wie die der anderen gebildet werden. Bei jeder der obigen Ausgestaltungen wird das Räumwerkzeug in die Mittelbohrung des Nabenwulstes von der Seite, welche die sich verjüngende axiale Endfläche aufweist, in Richtung der anderen Seite der gleichen Nut eingeführt, und anschließend in Richtung der die sich verjüngende axiale End­ fläche aufweisenden Seite herausgezogen.

Nachfolgend wird ein alternatives Ausführungsbeispiel beschrieben. In einer in Fig. 7 gezeigten Keilnabe 106 weist jede Schmiermittelnut 114 an ihren axial gegenüberliegenden Seiten jeweils sich verjüngende Flächen 19 auf. Da alle Schmiermittelnuten 114 die sich verjüngenden Flächen an den axial gegenüberliegenden Enden aufweisen, ist bei dieser Gestaltung die Richtung, in der das Räumwerkzeug eingeführt wird, nicht beschränkt. Gemäß der Keilnabe 106 kann das Räum­ werkzeug in jeder Axialrichtung eingeführt werden und die sich verjüngenden Flächen 19 an der Seite der Werkzeugeinführrich­ tung ermöglicht die beabsichtigte Wirkung, d. h. die Verringe­ rung der Wahrscheinlichkeit der Bildung von Graten.

Die Keilnuten 13 und die Schmiermittelnuten 14 dieses Ausfüh­ rungsbeispiels sind in einer ähnlichen Weise wie beim vorher­ gehenden Ausführungsbeispiel gebildet. Insbesondere sind die Schmiermittelnuten 114 durch Verwendung eines Schneidwerkzeugs auf einer Drehmaschine und die Keilnuten 13 mit einem Räum­ werkzeug gebildet.

Entsprechend der Keilnabe gemäß der vorliegenden Erfindung kann, da die sich verjüngende Fläche zumindest an einem axia­ len Ende der mit Schmiermittel gefüllten Nut gebildet ist, das Auftreten von Graten durch Einführen des Räumwerkzeugs von der Seite, welche die sich verjüngende Fläche aufweist, verhindert werden, wenn die Keilnuten hergestellt werden, so daß die Späne und Schabestückchen einfach von dem Nabenwulst abge­ schnitten oder abgetrennt werden.

Zusammenfassend wurde somit eine Keilnabe 6 beschrieben, wel­ che mit einem zylindrischen Nabenwulst 11 gebildet ist, wel­ cher für einen Eingriff mit einer sich beispielsweise von einem Getriebe her erstreckenden Welle ausgestaltet ist. Axial verlaufende Keilnuten und in Umfangsrichtung verlaufende Schmiermittelnuten 14 sind an der inneren Umfangsfläche des Nabenwulstes 11 gebildet. Zumindest eine erste axiale End­ fläche 15 der Schmiermittelnut 14 verjüngt sich.

Die vorhergehende Beschreibung der Ausführungsbeispiele gemäß der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihrer Äquivalente zu verlassen.

Claims (10)

1. Kupplungsscheibenanordnung mit einer Keilnabe, welche axial verschiebbar auf einer Welle angeordnet ist, wobei die Keilnabe umfasst
einen zylindrischen Nabenwulst (11) mit einer inneren Umfangsfläche, welche für einen Rotationseingriff mit einer Welle ausgebildet ist, wobei die innere Umfangs­ fläche mit einer Vielzahl von Keilnuten (13) gebildet ist, welche sich in einer Axialrichtung bezüglich einer Rotationsachse des Nabenwulstes (11) erstrecken, und die innere Umfangsfläche weiter mit zumindest einer Schmier­ mittelnut (14) zur Versorgung der Keilnuten (13) mit Schmiermittel gebildet ist, welche sich in Umfangsrich­ tung um die innere Umfangsfläche erstreckt, wobei sie jede der Keilnuten (13) kreuzt, dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest eine der Axialseiten der Schmiermittelnut (14) zur Vermeidung von Gratbildung bei der Herstellung der Keilnuten eine sich verjüngende Fläche (15) aufweist, welche bezüglich einer sich von der Rotationsachse des Nabenwulstes (11) radial nach außen und senkrecht erstreckenden Linie (L) schräggestellt ist.

2. Kupplungsscheibenanordnung mit einer Keilnabe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Nabenwulst (11) eine Vielzahl von Schmiermittelnuten (14) aufweist und jede der Schmiermittelnuten (14) mit zumindest einer sich verjüngenden Fläche (15) an einer ihrer entsprechenden Axialseiten gebildet ist.

3. Kupplungsscheibenanordnung mit einer Keilnabe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmiermittelnut (14) mit einer flachen, sich in Umfangsrichtung erstreckenden Fläche (16) gebildet ist und eine Kreuzungsstelle zwischen der flachen, sich in Umfangsrichtung erstreckenden Fläche (16) und der sich verjüngenden Fläche (15) einen Winkel zwischen 25 und 35° definiert.

4. Kupplungsscheibenanordnung mit einer Keilnabe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine radiale äußere Grundfläche (13a) jeder Keilnut (13) einen ersten Durchmesser innerhalb des Nabenwulstes (11) definiert, und die flache, sich in Umfangsrichtung erstreckende Fläche (16) einen zweiten Durchmesser innerhalb des Nabenwulstes (11) definiert, wobei der zweite Durchmesser größer als der erste Durchmesser ist.

5. Kupplungsscheibenanordnung mit einer Keilnabe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel 30° beträgt.

6. Kupplungsscheibenanordnung mit einer Keilnabe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass beide Axialseiten der Schmiermittelnut (14) jeweils sich verjüngende Flächen (15) aufweisen, welche bezüglich einer sich von der Rotationsachse des Nabenwulstes (11) radial nach außen und senkrecht erstreckenden Linie (L) schräggestellt sind, wobei die Axialseiten fort voneinander in Richtung der Rotationsachse divergieren.

7. Verfahren zur Herstellung einer Keilnabe für eine Kupplungsscheibe mit einem zylindrischen Nabenwulst (11) mit einem inneren Umfang, welcher für einen Eingriff mit einer Welle ausgestaltet ist, umfassend die Schritte:

• - Ausbilden einer Mittelbohrung (12) im Nabenwulst (11);
• - Ausbilden einer Schmiermittelnut (14) in der Mittel­ bohrung (12), welche sich in Umfangsrichtung um den inneren Umfang der Mittelbohrung (12) erstreckt, wobei eine Axialseite der Schmiermittelnut (14) eine sich ver­ jüngende Fläche (15) aufweist, welche sich radial nach innen und in Richtung der ersten Axialseite des Naben­ wulstes (11) erstreckt; und
• - Ausbilden von Keilnuten (13) in der Mittelbohrung (12) durch Einführen eines Räumwerkzeugs (21) in die Mittel­ bohrung (12) derart, dass das Räumwerkzeug (21) von der ersten Axialseite des Nabenwulstes (11) in Richtung der zweiten Axialseite des Nabenwulstes (11) bewegt wird.

8. Verfahren zur Herstellung einer Keilnabe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt des Ausbildens der Keilnuten (13) die Keilnuten (13) derart ausgebildet werden, dass eine radiale äußere Grundfläche (13a) der Keilnuten (13) radial innerhalb einer äußersten Umfangsfläche (16) der Schmiermittelnut (14) angeordnet ist.

9. Verfahren zur Herstellung einer Keilnabe nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Schmiermittelnuten (14) in der Mittelbohrung (12) ausgebildet werden, welche sich in Umfangsrichtung um den inneren Umfang der Mittelbohrung (12) erstrecken, wobei die Schmiermittelnuten (14) mit einander gegenüberliegenden, sich verjüngenden Flächen (15) gebildet sind, welche voneinander fort in Richtung einer Mitte der Mittelbohrung (12) divergieren.

10. Verfahren zur Herstellung einer Keilnabe gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Ausbildens der Keilnuten (13) die Keilnuten (13) derart ausbildet, dass eine radiale äußere Grundfläche (13a) der Keilnuten (13) radial innerhalb einer äußersten Umfangsfläche (16) der Schmiermittelnut (14) angeordnet ist.