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Title:
EXHAUST GAS TURBOCHARGER AND SYSTEM HAVING AN EXHAUST GAS TURBOCHARGER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2010/089028
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an exhaust gas turbocharger having an impeller (16) disposed on a rotatable shaft, said impeller being secured in the axial direction by means of a threaded element (1), wherein the threaded element (1) comprising a thread (3) comprises a drive segment (4) for interacting with a drive tool (13) for tightening or releasing the threaded element (1). According to the invention, the drive segment (4) is formed as an external cone segment.

Inventors:
HOLSCHER WINFRIED K W (DE)
Application Number:
PCT/EP2010/000325
Publication Date:
August 12, 2010
Filing Date:
January 20, 2010
Export Citation:
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Assignee:
FLAIG HARTMUT (DE)
HOLSCHER WINFRIED K W (DE)
International Classes:
F04D29/26; F01D5/02; F16B23/00
Domestic Patent References:
WO2001040660A22001-06-07
WO2001040660A22001-06-07
Foreign References:
US5022823A1991-06-11
US20020001522A12002-01-03
US0755804A1904-03-29
DE3711489A11987-10-22
US5163816A1992-11-17
DE10008728A12001-08-30
US20020001522A12002-01-03
US0755804A1904-03-29
US5022823A1991-06-11
DE3711489A11987-10-22
US5163816A1992-11-17
DE10008728A12001-08-30
Attorney, Agent or Firm:
WAGNER, Kilian et al. (DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1. Abgasturbolader mit einem auf einer rotierbaren Welle angeordneten Flügelrad (16), das mittels eines Gewindeelementes (1) in axialer Richtung gesichert ist, wobei das ein Gewinde (3) aufweisende Gewindeelement (1) einen Antriebsabschnitt (4) zum Zusammenwirken mit einem Antriebswerkzeug (13) zum Festziehen oder Lösen des Gewindeelementes (1) aufweist,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Antriebsabschnitt (4) als Außenkonusabschnitt ausgeformt ist.

2. Abgasturbolader nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass am Gewindeelement (1) kein nicht-konischer Antriebsabschnitt (4) vorgesehen ist.

3. Abgasturbolader nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewinde (3) als Innengewinde in einer Sacklochöffnung (2) ausgebildet ist.

4. Abgasturbolader nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewindeelement (1) als Hutmutter ausgebildet ist.

5. Abgasturbolader nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewindeelement (1) eine das als Innengewinde ausgebildete Gewinde (3) aufweisende Durchgangsöffnung (8) aufweist.

6. Abgasturbolader nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewindeelement (1) zwei parallele, ebene, insbesondere jeweils ringförmige, Stirnseiten aufweist.

7. Abgasturbolader nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewinde (3) als Außengewinde und das Gewindeelement (1) als Kopfschraube mit einem den Antriebsabschnitt (4) aufweisenden Schraubenkopf (10) ausgebildet ist.

8. Abgasturbolader nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Konuswinkel zwischen einer Längsmittelachse des Antriebs- abschnittes (4) und einer Mantellinie (7) des Antriebsabschnittes (4) aus einem Winkelbereich zwischen etwa 0,2° und etwa 10°, vorzugsweise zwischen etwa 0,2° und etwa 5°, weiter vorzugsweise zwischen etwa 0,5° und etwa 3°, noch weiter vorzugsweise zwischen etwa 0,8° und etwa 2°, bevorzugt zwischen etwa 0,9° und etwa 1 ,5° gewählt ist und/oder vorzugsweise etwa 1 ,43° beträgt.

9. Abgasturbolader nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsabschnitt (4) kegelstumpfförmig ist.

10. Abgasturbolader nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewindeelement (3) auf der dem Flügelrad (16) zugewandten Seite einen Umfangsbund (17) aufweist.

11. Abgasturbolader nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewindeelement (3), vorzugsweise im Übergangsbereich zu einem Umfangsbund, eine im Längsschnitt konkave Ausformung aufweist.

12. Abgasturbolader nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewindeelement (3) zur Gewährleistung eines optimierten Rundlaufs eine, insbesondere seitliche, vorzugsweise als Ausfräsung oder Ausbohrung ausgebildete, Aussparung aufweist.

13. System, umfassend einen Abgasturbolader, nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und einen Schlagschrauber (12), insbesondere einem Dreh- momentschlagschrauber, mit einem, zumindest abschnittsweise, formkongruent zum Antriebsabschnitt (4) des Gewindeelementes (1) ausge- formten Antriebswerkzeug (13).

Description:
Abqasturbolader sowie System mit Abgasturbolader

Die Erfindung betrifft einen Abgasturbolader, aufweisend eine rotierbare Welle, ein auf der Welle sitzendes Flügelrad und ein Gewindeelement zum axialen Sichern des Flügelrades, wobei das Gewindeelement ein Gewinde und einen Antriebsabschnitt zum Zusammenwirken mit einem Antriebswerkzeug zum Zwecke des Festziehens oder Lösens des Gewindeelementes von einem Gegengewindeelement aufweist. Ferner betrifft die Erfindung ein System mit ei- nem ein Gewindeelement aufweisenden Abgasturbolader und einem Antriebswerkzeug zum Zusammenwirken mit dem Antriebsabschnitt des Gewindeelementes.

Bekannt sind Abgasturbolader in Kraftfahrzeugen, bei denen ein Flügelrad axial auf einer Welle mittels einer Hutmutter gesichert ist. Die in der Praxis zu diesem Zweck zum Einsatz kommenden Fianschmuttern weisen einen Sechskantantrieb oder einen Zwölfkantantrieb auf, durch den in Betrieb des Turboladers bei den in der Praxis auftretenden, sehr hohen Umdrehungszahlen unerwünschte Verwirbelungen bewirkt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Abgasturbolader mit einem Gewindeelement zum axialen Sichern des Flügelrades anzugeben, wobei unerwünschte Verwirbelungen im Betrieb des Abgasturboladers vermieden werden sollen. Darüber hinaus besteht die Aufgabe darin, ein System zum komfor- tablen Festziehen und/oder Lösen eines wie zuvor beschriebenen ausgebildeten Gewindeelementes anzugeben.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Abgasturboladers mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und hinsichtlich des Systems mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen. Zur Vermeidung von Wiederholungen sollen vorrichtungsgemäß offenbarte Merkmale als verfahrensgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein. Ebenso sollen verfahrensgemäß offenbarte Merkmale als vorrichtungsgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, bei einem Abgasturbolader den mindestens einen, vorzugsweise ausschließlich einen, Antriebsabschnitt des Gewindeelementes zur axialen Sicherung des Flügelrades rotationssymmetrisch als Außenkonus auszuformen. Die Drehmomentübertragung auf den Antriebsabschnitt des Gewindeelementes zum Anziehen oder Lösen des Gewin- deelementes von einem, vorzugsweise an der rotierbaren Welle ausgebildeten, Gegengewindes erfolgt bevorzugt mit einem entsprechenden formkongruenten Werkzeug reibschlüssig durch Haftreibung. Das Vorsehen eines außenkonus- förmigen Antriebsabschnittes hat eine Vielzahl von Vorteilen. Das Gewindeelement mit einem außenkonusförmigen Antriebsabschnitt eignet sich insbesonde- re für den Fall, dass auf weitere, nicht-rotationssymmetrische Antriebsabschnitte verzichtet wird, ideal für den Einsatz in Abgasturboladern mit schnell rotierenden Wellen zur Sicherung von Flügelrädern auf solchen rotierbaren Wellen. Ganz besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der das Gewindeelement lediglich einen außenkonusförmigen Antriebsabschnitt aufweist. Mit Vorteil ist die Oberfläche des Antriebsabschnittes nicht rau sondern glatt ausgeführt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass sich bei einem Abgasturbolader ein nach dem Konzept der Erfindung ausgebildetes Gewindeelement nicht mit bekannten Standard-Werkzeugen festziehen oder lösen lässt.

Die Erfindung führt also auf einen Abgasturbolader, umfassend ein wie zuvor beschrieben ausgebildetes Gewindeelement. Der Abgasturbolader umfasst eine rotierbare Welle, auf der mittels des Gewindeelementes ein Flügelrad fixiert ist. Bevorzugt ist dabei das Gewindeelement als strömungsgünstige Hutmutter oder Hutschraube ausgebildet. Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Welle mit mehreren tausend Umdrehungen pro Minute während des Betriebs rotiert.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil des nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeten Abgasturboladers besteht darin, dass sich die rotierenden Bauteile, umfassend das mindestens eine Flügelrad sowie die rotierbare Welle und das Gewindeelement wesentlich einfacher automatisiert auswuchten lassen als ein Abgasturbolader nach dem Stand der Technik, bei welchem das Gewindeelement einen Sechskant- oder Zwölfkantantrieb aufweist. Dies gilt insbesondere dann, wenn das Gewindeelement (vor dem Auswuchten) rotationssymmetrisch ausgeformt ist, dass also auf einen nicht-konischen Antriebsabschnitt verzichtet wird, da die zu Auswuchtzwecken tatsächlich maschinell automatisch abzutragende Materialmenge wesentlich einfacher bestimmt werden kann, also bei einem mehreckigen Gewindeelement, da bei einem mehreckigen Gewindeele- ment der Materialabtrag abhängig ist von der Umfangsposition, an der eine Auswuchtvorrichtung das Gewindeelement zu Zwecken des Materialabtrags anhält - bei einem erfindungsgemäßen Gewindeelement ist der Materialabtrag unabhängig von der Umfangsposition immer gleich.

Wie eingangs angedeutet, ist eine Ausführungsform des Gewindeelementes besonders bevorzugt, bei der zusätzlich zu mindestens einem konusförmig ausgeformten Antriebsabschnitt kein nicht-konischer Antriebsabschnitt vorgesehen ist. Eine derartige Ausführungsform des Gewindeelementes eignet sich hervorragend zum Fixieren von Bauteilen auf schnell rotierenden Wellen, da aufgrund der ausschließlich rotationssymmetrischen Ausbildung des mindestens einen, vorzugsweise ausschließlich einen, Antriebsabschnittes Verwirbe- lungen vermieden werden, wie sie bei Schlüsselflächenantriebsabschnitten o- der Rändelantriebsabschnitten etc. zwangsläufig auftreten.

Im Hinblick auf die konkrete Ausbildung des Gewindeelementes gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. So kann das Gewindeelement grundsätzlich entweder als Mutter oder Schraube ausgebildet werden. Im Falle der Ausbildung des Gewindeelementes als Mutter umfasst dieses mindestens ein Innengewinde, wobei das Innengewinde in einer Sacklochöffnung vorgesehen sein kann. Im Falle der Anordnung des Innengewindes in einer Sacklochöffnung kann die Mutter bevorzugt als Hutmutter mit abgerundetem Kopf ausgebildet werden. Derartige Hutmuttern eignen sich hervorragend zur Fixierung von Flügelrädern von Abgasturboladern auf schnell rotierenden Wellen. Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist das Gewindeelement nicht als Hutmutter sondern als Mutter mit Durchgangsöffnung ausgebildet - das Innengewinde befindet sich also in einer die Stirnseiten des Gewindeelementes miteinander verbindenden Öffnung. Ganz besonders bevorzugt ist es dabei, wenn die beiden, parallelen Stirnseiten eben, vorzugsweise als ebene Ringflächen, ausgebildet sind. In einem Bereich axial zwischen den ringförmigen Stirnflächen befindet sich der außenkonusförmige Antriebsabschnitt und gegebenenfalls bei Bedarf noch ein Umfangsbund, der das Gewindeelement bevorzugt flügelrad- seitig abschließt, um somit eine größtmögliche Auflagefläche des Gewindeele- mentes am Flügelrad sicherzustellen.

Alternativ kann das Gewindeelement als Schraube mit einem Außengewinde ausgebildet werden, wobei besonders bevorzugt eine Ausbildung der Schraube als Kopfschraube ist, bei der der Antriebsabschnitt am Schraubenkopf ausge- bildet ist. Dabei kann ein außenkonischer Antriebsabschnitt vorgesehen werden. Ganz besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform der Schraube mit einem hutförmigen, also abgerundeten Schraubenkopf.

Um eine ausreichend große Haftreibung zu Drehmomentübertragungszwecken realisieren zu können, ist eine Ausführungsform des Gewindeelementes bevorzugt, bei der der Konuswinkel kleiner als 10° ist. Unter dem Konuswinkel wird dabei der Winkel zwischen einer Längsmittelachse des Antriebsabschnittes und einer in einer gemeinsamen Ebene mit der Längsmittelachse liegenden Mantellinie des Antriebsabschnitts verstanden. Ganz besonders bevorzugt ist dieser Konuswinkel aus einem Winkelbereich zwischen etwa 0,2° und etwa 10°, besonders bevorzugt aus einem Winkelbereich zwischen etwa 0,2° und etwa 5°, weiter vorzugsweise zwischen etwa 0,5° und etwa 3°, noch weiter vorzugsweise zwischen etwa 0,8° und etwa 2°, gewählt. Besonders bevorzugt ist der Konuswinkel aus einem Winkelbereich zwischen etwa 0,9° und etwa 1 ,5° gewählt. Bei einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform beträgt der Winkel etwa 1 ° und 26 Minuten. In Weiterbildung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass der Antriebsabschnitt kegelstumpfförmig ausgeformt ist.

Besonders zweckmäßig ist eine Ausführungsvariante, bei der das Gewindeele- ment auf der dem Flügelrad zugewandten Seite einen Umfangsgrund aufweist. Im Falle der Ausbildung des Gewindeelementes als Innengewindeelement, d.h. als Mutter, ist es bevorzugt, wenn der Umfangsbund das Gewindeelement flü- gelradseitig abschließt. Im Falle der Ausbildung des Gewindeelementes als Schraube, umfassend einen Schraubenkopf ist es bevorzugt, wenn der Um- fangsbund den Schraubenkopf flügelradseitig abschließt.

In Weiterbildung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass der Übergangsbereich zwischen dem außenkonusförmigen Antrieb und dem Umfangsbund einen Radius aufweist, d.h. im Übergangsbereich im Längsschnitt des Gewin- deelementes konkav ausgeformt ist, um die Strömungseigenschaften zur Minimierung von Verwirbelungen weiter zu optimieren.

Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der - im Falle der Ausbildung des Gewindeelementes als Hutmutter oder als Schraube mit Schrauben- köpf - der Hut bzw. der Schraubenkopf auf der vom Flügelrad abgewandten Seite sich, vorzugsweise projektilartig, verjüngt um hiermit die Strömungseigenschaften weiter zu optimieren.

In Weiterbildung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass das, vorzugs- weise vor dem Auswuchten rotationssymmetrische, Gewindeelement zur Gewährleistung eines optimierten Rundlaufs, d.h. zu Zwecken des Auswuchtens eine, insbesondere seitliche, vorzugsweise als Ausfräsung oder Ausbohrung ausgebildete, Aussparung, d.h. einen Materialabtrag aufweist. Insbesondere dann, wenn das Gewindeelement - vor dem Auswuchten - rotationssymmet- risch ausgebildet ist, wird das Auswuchten mit einer, insbesondere automatisch arbeitenden Auswuchtvorrichtung, mit Hilfe derer an einer bestimmten Stelle, insbesondere an der Umfangsposition der Unwucht, Material abgetragen, insbesondere abgefräst, wird erleichtert, da bei einem definierten Vorschub des Fräswerkzeugs immer eine definierte Materialmenge abgetragen wird, was bei vieleckigen, d.h. nicht-rotations-symmethschen Gewindeelementen, wie sie im Stand der Technik zum Einsatz kommen nicht oder nur mit sehr hohem technischen Aufwand möglich ist. Ganz besonders befindet sich die Aussparung, d.h. der Materialabtrag im Bereich des außenkonischen Antriebs und/oder im Bereich eines fakultativ vorzusehenden, zuvor beschriebenen Umfangsbundes.

Die Erfindung führt auch auf ein System mit einem Abgasturbolader, aufweisend ein wie zuvor beschrieben ausgebildetes Gewindeelement und einem Schlagschrauber. Ganz besonders bevorzugt handelt es sich um einen Dreh- momentschlagschrauber, also um einen Schlagschrauber mit einer Drehmomentbegrenzung. Weiter bevorzugt ist die Größe des maximal auf das Gewindeelement zu übertragenden Drehmomentes einstellbar.

Mit einem derartigen System lassen sich zum System gehörige Gewindeelemente optimal, vorzugsweise mit einem gewünschten maximalen Drehmoment, festziehen bzw. lösen. Die Kombination eines Schlagschraubers mit einem Gewindeelement ist deshalb optimal, da eine axiale Anpresskraft zur Gewährleistung der notwendigen Haftreibung nicht (nur) manuell aufgebracht werden muss, sondern automatisch und im Falle eines Schlagschraubers gepulst (d.h. in Pulsen) aufgebracht wird.

Darüber hinaus führt die Erfindung auf ein Handhabungsverfahren zum Festziehen und/oder Lösen eines Gewindeelementes auf ein bzw. von einem Ge- gengewindeelement, wobei das Gewindeelement hierzu mit einem Drehmoment in Umfangsrichtung beaufschlagt wird. Kern des Verfahrens ist es, dass zusätzlich eine Anpresskraft in axialer Richtung aufgebracht wird, wobei die Anpresskraft so groß gewählt sein muss, dass eine ausreichende Haftreibung zwischen dem Werkzeug und dem Antriebsabschnitt wirkt.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die axiale Anpresskraft gepulst aufgebracht wird. Noch weiter bevorzugt ist es, wenn das maximale Drehmoment, mit dem das Gewindeelement in Umfangsrichtung beaufschlagt ist, begrenzt ist. Ganz besonders bevorzugt ist dieses maximale Drehmoment einstellbar.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen.

Diese zeigen in:

Fig. 1 : ein als Hutmutter ausgebildetes Gewindeelement mit einem außenkonischen Antriebsabschnitt für einen in Fig. 4 gezeigten Abgasturbolader,

Fig. 2: ein als Kopfschraube ausgebildetes Gewindeelement mit einem am hutförmigen Schraubenkopf ausgebildeten außenkonusförmi- gen Antriebsabschnitt für einen in Fig. 4 gezeigten Abgasturbolader,

Fig. 3: einen Schlagschrauber mit einem Antriebswerkzeugaufsatz, welcher einen Hohlkegel aufweist, der von formkongruent zu den in den Fig. 1 und 2 dargestellten außenkonusförmigen Antriebsabschnitten ausgebildet ist,

Fig. 4: ausschnittsweise eine als Abgasturbolader ausgebildete Vorrichtung, umfassend eine sehr schnell rotierbar antreibbare Welle, auf der ein Flügelrad mittels eines hutmutterförmigen Innengewindeelementes, aufweisend einen außenkonusförmigen Antriebsabschnitt, axial fixiert ist,

Fig. 5: ein als Hutmutter ausgebildetes Gewindeelement mit flügelradsei- tigem Umfangsbund, Fig. 6: ein ebenfalls als Hutmutter ausgebildetes Gewindeelement mit endseitigem Umfangsbund, wobei das rotationssymmetrische Gewindeelement sich an seiner Spitze, d.h. auf der vom Flügelrad abgewandten Seite projektilartig verjüngt,

Fig. 7: ein als Gewindeelement mit Durchgangsöffnung ausgebildetes

Gewindeelement ohne Umfangsbund, wobei dieses auch alternativ mit flügelradseitigem Umfangsbund realisierbar ist, und

Fig. 8: ein als Kopfschraube ausgebildetes Gewindeelement, wobei sich der Kopf der rotationssymmetrischen Schraube auf der vom Flügelrad abgewandten Seite projektilartig verjüngt.

In den Figuren sind gleiche Elemente und Elemente mit der gleichen Funktion mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.

In Fig. 1 ist ein als Hutmutter ausgebildetes Gewindeelement 1 zum Fixieren eines Flügelrades auf einer Welle eines in Fig. 4 dargestellten Abgasturboladers gezeigt. Das Gewindeelement 1 umfasst eine stirnseitige Sacklochöffnung 2 mit einem als Innengewinde ausgebildeten Gewinde 3. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Gewindeelement 1 um eine, vorzugsweise kaltfliesgepresste, Stahlmutter.

Wie weiter aus Fig. 1 zu entnehmen ist, umfasst das Gewindeelement 1 einen rotationssymmetrischen, außenkonusförmigen Antriebsabschnitt 4. Anders ausgedrückt ist das Gewindeelement 1 an seinem Außenumfang mit einer außenkonusförmigen Mantelfläche 5 versehen. An den kegelstumpfförmigen Antriebsabschnitt 4 schließt auf der von der Sacklochöffnung 2 abgewandten Seite ein gerundeter Kuppelabschnitt 6 an. Das gezeigte Gewindeelement 1 eignet sich, wie später noch erläutert werden wird, zum Festlegen von Flügelrädern auf (schnell) rotierbaren Wellen. Das Gewindeelement 1 ist rotationssymmetrisch zu einer Längsmittelachse L ausgebildet. Zu erkennen ist, dass eine Mantellinie 7 des Antriebsabschnittes 4, die in einer gemeinsamen Ebene mit der Längsmittelachse L liegt, unter einem Konuswinkel α von in diesem Ausführungsbeispiel etwa 1 ,4° zur Längsmit- telachse L verläuft.

In Fig. 2 ist ein als Schraube, hier als Kopfschraube, ausgebildetes Gewindeelement 1 für den in Fig. 4 gezeigten Abgasturbolader gezeigt. Das Gewindeelement 1 umfasst einen Schaftabschnitt 9 mit einem als Außengewinde aus- gebildeten Gewinde 3, hier einem metrischen Gewinde. Axial an den Schaftabschnitt 9 schließt ein Schraubenkopf 10 an. Der Schraubenkopf 10 ist Träger eines Antriebsabschnittes 4 bzw. bildet den Antriebsabschnitt 4. Der Antriebsabschnitt 4 ist außenkonusförmig ausgebildet. Zu erkennen ist, dass eine Mantelfläche 5, genauer eine Mantellinie des Antriebsabschnittes 4 mit einer Längsmittelachse L des Antriebsabschnittes 4 bzw. des Gewindeelementes 1 einen Konuswinkel α von in dem gezeigten Ausführungsbeispiel etwa 1 ,43° einschließt. Eine gestrichelte Linie 11 deutet eine alternative Ausführungsform mit einem endseitig in der Art eines Hutkopfes abgerundeten Schraubenkopf 9 an.

Fig. 3 zeigt einen Schlagschrauber 12 mit einem Antriebswerkzeug 13. Das Antriebswerkzeug 13 ist als Hohlkonus ausgebildet und abschnittsweise formkongruent ausgeformt zu dem konusförmigen Antriebsabschnitt 4 gemäß den Fig. 1 und 2. Das Antriebswerkzeug 13 wird von dem Schlagschrauber 12 rotierend angetrieben. Gleichzeitig werden auf das Antriebswerkzeug 14 in axialer Rich- tung zeitlich unmittelbar hintereinander Schläge ausgeübt, so dass das zu betätigende Gewindeelement 1 in axialer Richtung gepulst mit einer Axialkraft zur Bereitstellung der notwendigen Haftreibung beaufschlagt wird. Der Schlagschrauber 12 gemäß Fig. 7 ist als Drehmomentschrauber ausgebildet, so dass das maximale Drehmoment begrenzt ist. In dem gezeigten Ausführungs- beispiel ist dieses sogar einstellbar. Zum Verschrauben eines Gewindeelementes 1 wird das Antriebswerkzeug 13 über den entsprechenden Antriebsabschnitt 4 geführt, und es erfolgt eine gepulste Axialkraftbeaufschlagung bei gleichzeitiger Drehmomentbeaufschlagung in Umfangsrichtung. Die Kraftübertragung bzw. Drehmomentübertragung zwischen Antriebswerkzeug 13 und Antriebsabschnitt 4 eines Gewindeelementes 1 erfolgt über Haftreibung.

Fig. 4 zeigt ausschnittsweise eine als Abgasturbolader ausgebildete Vorrichtung 14 mit einer schnell rotierbaren Welle 5, auf der ein Flügelrad 16 sitzt. Das Flügelrad 16 ist in axialer Richtung gesichert von einem strömungsgünstige als Hutmutter ausgebildeten Gewindeelement 1 , welches bevorzugt in der Art wie in Fig. 1 dargestellt ausgebildet ist. Das Gewindeelement 1 gemäß Fig. 8 um- fasst einen außenkonusförmigen Antriebsabschnitt 4 und einen axialen, abge- rundeten Abschluss. Auf der von dem gerundeten Abschluss abgewandten Seite ist eine Sacklochöffnung 2 mit einem als Innengewinde ausgebildetem Gewinde 3 vorgesehen, wobei das als Innengewinde ausgebildete Gewinde 3 mit einem endseitigen Außengewinde der Welle 15 verschraubt ist. Zum Festziehen des Gewindeelementes 1 auf der Welle 15 wird bevorzugt ein Schlagschrauber 12 mit Antriebswerkzeug 13 wie in Fig. 3 dargestellt verwendet.

In Fig. 5 ist ein als Hutmutter ausgebildetes Gewindeelement 1 zum Fixieren eines Flügelrades auf einer Welle des in Fig. 4 dargestellten Abgasturboladers gezeigt. Das Gewindeelement 1 ist im Wesentlichen wie das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ausgebildet. Hinsichtlich der Gemeinsamkeiten wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf die entsprechende Figurenbeschreibung verwiesen. Der einzige Unterschied zum Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 besteht bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 darin, dass das Gewindeele- ment endseitig, und zwar auf der dem Flügelrad zugewandten Seite, von einem Umfangsbund 17 abgeschlossen wird, der die Mantellinie 7 des außenkonischen Antriebsabschnittes in radialer Richtung überragt. In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 ist der Übergang zwischen Mantelfläche 5 und Ringfläche des Umfangsbundes 17 als Winkel (etwas größer als 90°) ausgebildet. Alterna- tiv kann der Übergangsbereich als konkaver Radius ausgebildet werden, um das Gewindeelement 1 strömungstechnisch weiter zu optimieren. Das ebenfalls als Hutmutter ausgebildete, in Fig. 6 dargestellte Gewindeelement 1 umfasst ebenfalls einen flügelradseitigen Umfangsbund 17. Hier ist der Übergangsbereich zwischen dem außenkonusförmigen Antriebsabschnitt 4, der den einzigen Antriebsabschnitt darstellt und den Umfangsbund 17 als Radius ausgebildet. Zu erkennen ist in der Längsschnittansicht gemäß Fig. 6, dass das vor dem Wuchten rotationssymmetrische Gewindeelement 1 in dem vorgenannten Übergangsbereich eine konkave Ausformung erhält.

In Fig. 7 ist eine weitere alternative Ausführungsform eines Gewindeelementes 1 gezeigt. Hierbei handelt es sich nicht um eine Hutmutter, sondern um eine Mutter mit Durchgangsöffnung 8, die mit dem Innengewinde versehen ist. Aus Fig. 7 ergibt sich, dass die beiden voneinander abgewandten Stirnseiten parallel und eben ausgebildet sind. Die Größe der als jeweils als Ringfläche ausgebildeten Stirnseiten ist dabei unterschiedlich. Bei dem Ausführungsbeispiel ge- maß Fig. 7 ist das Gewindeelement 1 ohne Umfangsbund ausgebildet. Selbstverständlich ist auch eine derartige Ausführungsvariante mit flügelradseitigem Umfangsbund realisierbar, und zwar mit winkligem, d.h. eckigem bzw. kantigem oder Radius-Übergang.

In Fig. 8 ist ein als Kopfschraube ausgebildetes Gewindeelement 1 gezeigt. Dieses ist vor dem Wuchten analog zu dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 rotationssymmetrisch ausgebildet. Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8 entspricht im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 mit dem einzigen Unterschied, dass sich der Schraubenkopf 10 auf der vom Flügelrad abge- wandten Seite projektilartig verjüngt. Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8 kann wie gezeigt ohne oder alternativ mit Umfangsbund ausgebildet werden. Auch ist es möglich das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 mit einem derartigen Umfangsbund zu versehen. Im Hinblick auf die Gemeinsamkeiten zu dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 wird auf Fig. 2 mit zugehöriger Figurenbeschrei- bung verwiesen. Bezugszeichenliste

1 Gewindeelement

2 Sacklochöffnung 3 Gewinde

4 Antriebsabschnitt

5 Mantelfläche

6 Kuppelabschnitt

7 Mantellinie 8 Durchgangsöffnung

9 Schaftabschnitt

10 Schraubenkopf

11 Linie

12 Schlagsch rauber 13 Antriebswerkzeug

14 Vorrichtung

15 Welle

16 Flügelrad

17 Umfangsbund