DE10060229B4 - Verschiebeanordnung für eine Gelenkwelle - Google Patents

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Abstract

Verschiebeanordnung für eine Gelenkwelle (18), umfassend
– ein Außenteil (3), das auf einer Längsachse (x) zentriert angeordnet ist und das ferner eine auf der Längsachse (x) zentriert angeordnete Bohrung (4) besitzt, in der umfangsverteilt und parallel zur Längsachse (x) verlaufende Außenlaufrillen (5) angeordnet sind,
– ein Innenteil (1), in dessen Außenfläche parallel zur Längsachse (x) verlaufend Innenlaufrillen (10) angeordnet sind, welche den Außenlaufrillen (5) jeweils gegenüberliegen,
– eine Verschiebeeinheit (2), die einen Käfig (16) aufweist, welcher hülsenförmig gestaltet ist, koaxial um das Innenteil (1) angeordnet ist, relativ zum Außenteil (3) und zum Innenteil (1) in der Bohrung (4) verschiebbar einsitzt und ferner entsprechend den Paaren von gegenüberliegenden Außenlaufrillen (5) und Innenlaufrillen (10) Durchbrüche (17) aufweist, sowie Kugeln (15) besitzt, welche in den Durchbrüchen (17) gehalten sind und in die Außenlaufrillen (5) und die Innenlaufrillen (10) eingreifen, und
– Mittel zum Begrenzen des zurücklegbaren Weges des Innenteils...

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Verschiebeanordnung für eine Gelenkwelle, insbesondere zur Verwendung im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges. Dabei weist die Gelenkwelle zwei nur Abwinklungen zulassende Gelenke auf, welche durch eine Verbindungswelle miteinander verbunden sind. Die Verschiebeanordnung der Verbindungswelle dient dazu, aus einer Lageveränderung der Gelenke resultierende Abstandsänderungen zwischen deren Beugemittelpunkten auszugleichen.
  • Aus der DE 44 19 373 C2 geht eine solche Gelenkwelle hervor. Es ist ersichtlich, daß eines der beiden Gleichlaufgelenke mit einem damit einstückigen Schiebezapfen versehen ist, der in seiner Außenfläche mehrere umfangsverteilte und parallel zur Längsachse verlaufende erste Laufrillen aufweist. Die Verbindungswelle besitzt einen entsprechenden Schiebeabschnitt, der im Querschnitt als ein gewelltes Rohr ausgebildet ist, in den der Schiebezapfen axial bewegbar eintaucht. In der Bohrung des Schiebeabschnittes sind zweite Laufrillen vorhanden, die jeweils den ersten Laufrillen des Schiebezapfens gegenüberliegen und parallel zur Längsachse verlaufen. Die jeweils ein Paar bildenden ersten und zweiten Laufrillen nehmen mehrere Wälzkörper auf, die entlang einer Laufrille hintereinander angeordnet sind. Am Ende des Schiebeabschnitts sitzt ein Sicherungsring, der die Bewegung der Wälzkörper bei einer Bewegung des Schiebezapfens in Ausziehrichtung begrenzt. Ein in der Bohrung des Schiebeabschnittes befindlicher Einsatz begrenzt die Verschiebebewegung des Schiebezapfens gegenüber dem Schiebeabschnitt in Einschieberichtung. Dabei läßt die beschriebene Ausbildung bei der Einschiebebewegung jedoch keine größeren Verschiebewege des Außenteils relativ zum Innenteil zu, als sie üblicherweise im Betrieb auftreten. Ferner ist der Verschiebezapfen im nicht eingebau ten Zustand der Gelenkwelle nicht gegen ungewolltes Herausfallen aus dem Schiebeabschnitt gesichert.
  • Die US 3 186 189 zeigt ein Schiebeteil für eine Gelenkwelle, bei der ein Schiebezapfen mit einem Gleichlaufgelenk verbunden ist und innerhalb einer Bohrung eines Schiebeabschnitts einer Verbindungswelle angeordnet ist. Der Schiebezapfen und der Schiebeabschnitt weisen jeweils gegenüberliegende Laufrillen auf, in denen Wälzkörper abwälzen. Die Bewegung des Schiebezapfens gegenüber dem Schiebeabschnitt ist in Einschieberichtung durch eine Schulter eines an den Schiebeabschnitt angeschweißten Bauteils begrenzt, der in der Bohrung des Schiebeabschnitts einsitzt und gegen den die Kugeln anschlagen. In Ausziehrichtung ist die Bewegung des Schiebezapfens durch einen Ringkörper am Schiebeabschnitt begrenzt, gegen den Schultern der Bereiche zwischen zwei benachbarten Laufrillen anstoßen. Damit die Kugeln nicht unbeabsichtigt aus den Laufrillen des Schiebezapfens austreten können, wenn sich der Schiebezapfen in einer der Endlagen befindet, sind an beiden Enden der Laufrillen Sicherungsringe vorgesehen.
  • In der DE 197 39 934 A1 ist beispielsweise eine Wälzkörperverschiebeanordnung beschrieben, bei der das Innenteil der Verschiebeanordnung in eines der Gelenkteile des Gleichlaufgelenkes eingesteckt ist. Das Außenteil des Gleichlaufgelenkes ist mit der Zwischenwelle fest verbunden und weist eine Durchgangsbohrung auf, in der um eine Längsachse umfangsverteilt und parallel zu derselben verlaufend Außenlaufrillen angeordnet sind. In das Außenteil taucht das Innenteil ein, in dessen Außenfläche entsprechend den Außenlaufrillen umfangsverteilt Innenlaufrillen angeordnet sind. In den jeweils einander gegenüberliegenden Paaren von Außenlaufrillen und Innenlaufrillen sind jeweils mehrere Kugeln hintereinander entlang der Längsachse angeordnet und durch einen Käfig gehalten. Die Verschiebebewegung der aus dem Käfig und den Kugeln gebildeten Verschiebeeinheit relativ zum Außenteil ist durch Anschläge begrenzt. Das Innenteil kann bei feststehender Verschiebeeinheit weiter aus dem Außenteil herausgezogen werden, als es bei Betrieb erforderlich ist. Dabei gleiten die Kugeln der Verschiebeeinheit in den Innenlaufrillen des Innenteils. Die Einfahrbewegung des Innenteils relativ zum Außenteil wird dadurch begrenzt, daß die der Zwischenwelle zugewandten Kugeln gegen die Auslaufflächen der Außenril len des Außenteils anlaufen und das Innenteil mit der Zwischenwelle zur Anlage kommt.
  • Aus der DE 40 16 986 A1 ist ein Linearkugellager mit einer Welle und einer hierzu koaxialen Lagerbuchse bekannt. Die Welle umfaßt einen Abschnitt ohne Keilnuten und einen Abschnitt mit längsverlaufenden Keilnuten. Die Lagerbuchse weist äußere längsverlaufende Keilnuten auf, die mit den inneren Keilnuten der Welle fluchten, wobei in jedem so gebildeten Keilnutenpaar mehrere drehmomentübertragende Kugeln aufgenommen sind. Zwischen dem mit Keilnuten versehenen Abschnitt und dem Abschnitt ohne Keilnuten hat die Welle eine umlaufende Ringnut, deren Tiefe mindestens der Tiefe der als Laufbahnen dienenden Keilnuten entspricht. Die Ringnut dient zur Vermeidung eines Blockierens der Kugeln in einer Endstellung des Verstellbereichs zwischen Welle und Lagerbuchse.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verschiebeanordnung für eine Gelenkwelle zu schaffen, welche einfach aufgebaut ist und welche eine rollende und eine gleitende Bewegung des Innenteiles relativ zum Außenteil beim Ein- und Ausfahren begrenzt, ohne daß die Gefahr besteht, daß die Kugeln des Käfigs zwischen Außenteil und Innenteil eingeklemmt werden und die Verschiebeeinheit blockieren.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Verschiebeanordnung für eine Gelenkwelle gelöst, umfassend ein Außenteil, das auf einer Längsachse zentriert angeordnet ist und das ferner eine auf der Längsachse zentriert angeordnete Bohrung besitzt, in der umfangsverteilt und parallel zu dieser verlaufende Außenlaufrillen angeordnet sind; ein Innenteil, in dessen Außenfläche parallel zur Längsachse verlaufend Innenlaufrillen angeordnet sind, welche den Außenlaufrillen jeweils gegenüberliegen; eine Verschiebeeinheit, die einen Käfig aufweist, welcher hülsenförmig gestaltet ist, koaxial um das Innenteil angeordnet ist, relativ zum Außenteil und zum Innenteil in der Bohrung verschiebbar einsitzt und ferner entsprechend den Paaren von gegenüberliegenden Außenlaufrillen und Innenlaufrillen Durchbrüche aufweist, sowie Kugeln besitzt, welche in den Durchbrüchen gehalten sind und in die Außenlaufrillen und die Innenlaufrillen eingreifen; Mittel zum Begrenzen des zurücklegbaren Weges des Innenteiles relativ zu dem Außenteil bei der Einfahrbewegung in Form eines er sten Einfahranschlages und eines zweiten Einfahranschlages; sowie Mittel zum Begrenzen des zurücklegbaren Weges des Innenteiles relativ zum Außenteil bei der Ausfahrbewegung in Form eines ersten Ausfahranschlages und eines zweiten Ausfahranschlages; wobei der erste Einfahranschlag und der erste Ausfahranschlag die nutzbare Länge der Außenlaufrillen hinsichtlich des zurücklegbaren Weges der Verschiebeeinheit relativ zu dem Außenteil begrenzen und ferner der zweite Einfahranschlag und der zweite Ausfahranschlag die nutzbare Länge der Innenlaufrillen hinsichtlich des zurücklegbaren Weges der Verschiebeeinheit relativ zu dem Innenteil begrenzen, wobei die Länge der Innenlaufrillen von der Länge der Außenlaufrillen abweicht; wobei der erste Einfahranschlag der Verschiebeeinheit durch die das Ende der Außenlaufrillen des Außenteiles begrenzenden Anlaufflächen dargestellt ist, wobei der Käfig sich in eingefahrenem Zustand der Verschiebeeinheit so daran abstützt, daß zwischen den Anlaufflächen der Außenlaufrillen und den unmittelbar zu diesen benachbarten Kugeln ein Abstand vorhanden ist.
  • Von Vorteil bei dieser Ausbildung ist, daß die bei Betrieb auftretende Längenänderung der Gelenkwelle durch eine Rollverschiebung der Kugeln der Verschiebeeinheit realisiert werden kann. Dabei ist der Rollverschiebeweg der Weg, den das Innenteil relativ zum Außenteil ausgehend von einer ersten Stellung, bei der die Verschiebeeinheit an dem ersten Ausfahranschlag anliegt, bis zu einer Stellung, bei der die Verschiebeeinheit an dem ersten Einfahranschlag anliegt, in das Außenteil hinein verlagerbar ist. Der Rollverschiebeweg ist dabei aufgrund der kinematischen Verhältnisse doppelt so groß, wie der Verstellweg der Verschiebeeinheit zwischen den Anschlägen. Die wirksame, d.h. nutzbare Länge der Außenlaufrillen setzt sich also aus dem Stellweg der Verschiebeeinheit zwischen den Anschlägen und der Länge der Verschiebeeinheit zwischen ihrer die beiden Anschläge berührenden Teile zusammen. Ist ein zusätzlicher Einstellweg gewünscht, so ist die Länge der Innenlaufrillen von der Länge der Außenlaufrillen abweichend zu gestalten. Ist der gegenüber dem Innenteil zurücklegbare Weg der Verschiebeeinheit größer als der gegenüber dem Außenteil zurücklegbare Weg, so erfolgt die Einstellbewegung auf dem Innenteil. Umgekehrt erfolgt die Einstellbewegung der Verschiebeeinheit auf dem Außenteil, wenn ihr gegenüber dem Innenteil zurücklegbarer Weg kleiner ist als ihr gegenüber dem Außenteil zurücklegbarer Weg. Durch diese Ausgestaltung wird gewährleistet, daß für bestimmte Einsatzfälle gleiche Ausführungen an Gelenkwellen gewählt werden können, so daß zunächst eine gleitende Einstellung auf die richtige Eintauchtiefe des Innenteils in das Außenteil eintritt, und anschließend im Rahmen des vorgesehenen Stellweges der Verschiebeeinheit eine Rollverschiebung zwischen dem Außenteil und dem Innenteil stattfindet. Der zusätzliche Einstellweg kann auch genutzt werden, um beispielsweise für die Montage bzw. Demontage einer Gelenkwelle, diese in eine über die normalen Betriebstellungen hinaus gehende verkürzte Position zu bringen. Durch die Begrenzung des zurücklegbaren Weges der Verschiebeinheit relativ zum Innenteil mittels des zweiten Einfahranschlages sowie des zweiten Ausfahranschlages wird verhindert, daß beispielsweise bei der Demontage das Innenteil gänzlich aus dem Außenteil herausläuft oder daß das Innenteil bei der Montage zu weit in das Außenteil hineinfährt. Insbesondere wird durch die Mittel zum Begrenzen des zurücklegbaren Weges der Verschiebeeinheit relativ zum Innenteil bzw. Außenteil verhindert, daß die Kugeln in den Bereich der Laufrillenenden gelangen, wo sie zwischen Innenteil und Außenteil eingeklemmt werden können, so daß die Verschiebeeinheit blockiert.
  • Der erste Einfahranschlag ist so gestaltet, daß der Käfig mit seiner Stirnseite gegen die Anlaufflächen des Außenteiles anläuft. Durch diese Ausgestaltung wird verhindert, daß die Kugeln der Verschiebeeinheit gegen die Anlaufflächen der Außenlaufrillen anlaufen und gegebenenfalls zwischen diesen und den Innenlaufrillen des Innenteils eingeklemmt werden. Denkbar ist auch, daß der Käfig an seinem Ende zumindest einen radialen Vorsprung aufweist, mit dem er gegen das Bahnende anläuft.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ausfahranschlag in Form eines Sicherungsringes gestaltet ist, welcher in die Bohrung des Außenteiles fest einsetzbar ist und als Anschlag für den Käfig oder die Kugeln der Verschiebeeinheit dient. Diese Ausbildung ermöglicht eine einfache Montage des Innenteils und der Verschiebeeinheit mit dem Außenteil. Nachdem das Innenteil und die Verschiebeeinheit in das Außenteil hineingeschoben worden sind, verhindert der mit dem Außenteil nahe dessen Bohrungsöffnung verbundene Sicherungsring ein Herausgleiten der Verschiebeeinheit bzw. des Innenteiles aus dem Außenteil. Für die Demontage wird der Sicherungsring von dem Außenteil gelöst, so daß das Innenteil zusammen mit der Verschiebeeinheit aus dem Außenteil herausgezogen werden kann.
  • Der erste Ausfahranschlag kann ebenso in Form eines Ringelements gestaltet sein, das an demjenigen Ende des Außenteils angeordnet ist, in welches das Innenteil eingeschoben ist. Das Ringelement weist zudem eine kreisringförmige Anschlagfläche auf, die radial nach innen weist. Vorzugsweise ist das Ringelement spanlos, insbesondere durch Rollen, hergestellt. Insbesondere beim Rollen kann das Ringelement direkt an das Außenteil angeformt werden, so daß beim Anformen des Ringelements die kreisringförmige Anschlagfläche gebildet wird. Das Ringelement kann zudem einen Sitz für einen Faltenbalg aufweisen.
  • In weiterer Ausgestaltung ist die Verschiebeanordnung dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Ausfahranschlag in Form eines Sicherungsringes gestaltet ist, welcher mit dem in dem Außenteil befindlichen Ende des Innenteiles verbunden ist, welcher ferner als Anschlag für den Käfig oder die Kugeln der Verschiebeeinheit dient und welcher vor dem Ende der Innenlaufrillen angeordnet ist. Durch den zweiten Ausfahranschlag wird der Gleitverschiebeweg der Verschiebeeinheit relativ zu dem Innenteil begrenzt. Ein unkontrolliertes Herausfahren des Innenteiles aus dem Außenteil bei der Demontage wird somit verhindert.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Einfahranschlag in Form eines Sicherungsringes gestaltet ist, welcher an dem aus dem Außenteil austretenden Ende der Innenlaufrillen des Innenteiles festgelegt ist, welcher ferner als Anschlag für den Käfig oder die Kugeln der Verschiebeeinheit dient und welcher vor dem Ende der Innenlaufrillen angeordnet ist. Dieser zweite Einfahranschlag begrenzt den Gleitverschiebeweg des Innenteiles relativ zu der Verschiebeeinheit bzw. dem Außenteil. Dabei läuft bei der Einfahrbewegung des Innenteiles der Sicherungsring gegen den Käfig der Verschiebeeinheit an. Somit wird verhindert, daß das Innenteil in das Außenteil gleitend hineinfährt und die Kugeln zwischen den Auslaufflächen der Innenrillen des Innenteiles und den Außenrillen des Außenteiles eingeklemmt werden.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind Mittel zum Abdichten der Bohrung des Außenteils in Form eines Blechnapfes vorgesehen. Diese verhindern, daß das Schmiermittel bei Betrieb der Gelenkwelle durch die Bohrung des Außenteils von der Verschiebeanordnung wegfließt. Auf der dem Gelenk zugewandten Seite der Verschiebeanordnung ist ein Faltenbalg vorgesehen, der die Öffnung zwischen dem Außenteil und dem Gelenk bzw. dem Innenteil abschließt.
  • Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird dadurch gekennzeichnet, daß der begrenzt zurücklegbare Weg der Verschiebeeinheit relativ zu dem Innenteil länger ist, als der begrenzt zurücklegbare Weg der Verschiebeeinheit relativ zu dem Außenteil. Dies hat den Vorteil, daß bei einem maximalen Roll- und Gleitverschiebeweg die Länge der Außenlaufrillen des Außenteiles minimal ist.
  • Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen beschrieben.
  • Es zeigt
  • 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Verschiebeanordnung in Betriebsposition,
  • 2 den ersten Einfahranschlag gemäß 1 im Detail,
  • 3 einen Längsschnitt der Verschiebeanordnung gemäß 1 in maximal eingefahrener Position,
  • 4 einen Längsschnitt der Verschiebeanordnung gemäß 1 in maximal ausgefahrener Position,
  • 5 einen Längsschnitt einer Verschiebeanordnung, bei der die Einstellbewegung im Außenteil erfolgt,
  • 6 einen Querschnitt V-V eines Innenteils gemäß 5,
  • 7 einen Längsschnitt einer Gelenkwelle mit einer Verschiebeanordnung,
  • 8 einen Längsschnitt durch eine Verschiebeanordnung mit einem Ausfahranschlag in Form eines Ringelements und
  • 9 einen Längsschnitt durch eine Verschiebeanordnung mit einem Ausfahranschlag in Form eines Ringelements mit einem Sitz für einen Faltenbalg.
  • Aus 1 geht eine Verschiebeanordnung für eine Gelenkwelle hervor, welche ein Innenteil 1, eine Verschiebeeinheit 2 und ein Außenteil 3 umfaßt. Das Außenteil 3 ist auf einer Längsachse x zentriert angeordnet und besitzt eine Bohrung 4, welche ebenfalls auf der Längsachse x zentriert angeordnet ist. In dieser Bohrung 4 sind umfangsverteilt und parallel zur Längsachse x verlaufende Außenlaufrillen 5 angeordnet. Die Außenlaufrillen 5 erstrecken sich jeweils von der Bohrungsöffnung bis zu einer Anlauffläche 6 im Inneren der Bohrung 4. Die Außenlaufrillen 5 sind als Nuten ausgebildet, welche im Querschnitt eine Kurvenform aufweisen. In der Wandung 7 des Außenteils 3, nahe der Bohrungsöffnung, befindet sich eine senkrecht zur Längsachse x angeordnete umlaufende Nut 8, in der ein Sicherungsring 9 einsitzt.
  • Mit dem Außenteil 3 ist das Innenteil 1 mittels der Verschiebeeinheit 2 drehfest verbunden. Dabei besitzt das Innenteil 1 in seiner Außenfläche Innenlaufrillen 10, welche parallel zur Längsachse x verlaufen und den Außenlaufrillen 5 jeweils gegenüberliegen. Die Innenlaufrillen 10 des Innenteils 1 sind länger ausgebildet als die Außenlaufrillen 5 des Außenteils 3. Sie werden durch zwei Sicherungsringe 11, 12 begrenzt, die jeweils in einer Nut 13, 14, welche in der Außenfläche des Innenteils 1 angeordnet ist, einsitzen. Dabei ist die erste Nut 13 bzw. der erste Sicherungsring 11 nahe dem Ende, welches in das Außenteil 3 eintaucht, angeordnet. Die zweite Nut 14 bzw. der zweite Sicherungsring 12 begrenzt das der Bohrung 4 des Außenteils 3 abgewandte Ende der Innenlaufrillen 10.
  • Jeweils ein Paar von gegenüberliegenden Innenlaufrillen 10 und Außenlaufrillen 5 nimmt mehrere hintereinander entlang der Längsachse x angeordnete Kugeln 15 auf, die von einem Käfig 16 gehalten sind und aus Durchbrüchen 17 des Käfigs 16 radial nach innen und außen in die Außenlaufrillen 5 bzw. Innenlaufrillen 10 eingreifen. Der Käfig 16 ist hülsenförmig gestaltet und bildet zusammen mit den Kugeln 15 die Verschiebeeinheit 2.
  • Das Innenteil 1 ist mittels der Verschiebeeinheit 2 relativ zum Außenteil 3 axial verschiebbar. Bei Betrieb der Gelenkwelle und damit verbundener Längenänderung dieser, rollen die Kugeln 15 in den Innenlaufrillen 10 und den Außenlaufrillen 5 ab. Der rollende Verschiebeweg wird bei der Einfahrbewegung, wie aus 2 hervorgeht, durch das Anlaufen des Käfigs 16 der Verschiebeeinheit 2 gegen die Anlaufflächen 6 der Außenlaufrillen 5 begrenzt. Dabei besitzt der Käfig einen radialen Vorsprung, mit dem er gegen das Bahnende anläuft. Bei der Ausfahrbewegung wird der rollende Verschiebeweg durch das Anlaufen der der Bohrungsöffnung zugewandten Kugeln gegen den Sicherungsring 9 des Außenteils 3 begrenzt. Dadurch, daß bei der Einfahrbewegung der Käfig 16 gegen die Anlauffläche 6 des Außenteils 3 zur Anlage kommt, und sich ferner zwischen der Anlauffläche 6 und den unmittelbar zu dieser benachbarten Kugeln 15 ein Abstand befindet, wird verhindert, daß die Kugeln 15 und somit die Verschiebeeinheit 2 zwischen dem Innenteil 1 und dem Außenteil 3 eingeklemmt werden. Bei einer anschließenden Ausfahrbewegung wird die Verschiebeeinheit 2 vielmehr wieder in ihre Ausgangsposition bewegt. Dadurch, daß der begrenzt zurücklegbare Weg WI der Verschiebeeinheit 2 relativ zum Innenteil 1 größer ist als das Doppelte des begrenzt zurücklegbaren Weges WA der Verschiebeeinheit 2 relativ zum Außenteil 3, wird eine Verschiebung des Innenteils 1 relativ zum Außenteil 3 ermöglicht, welche über den Rollverschiebeweg hinausgeht. Dabei tritt bei der Einfahrbewegung, nachdem die Verschiebeeinheit 2 gegen die Anlaufflächen 6 zur Anlage gekommen ist, ein Gleiten zwischen den Kugeln 15 der Verschiebeeinheit 2, die nunmehr relativ zum Außenteil 3 unbeweglich ist, und dem Innenteil 1 ein. Dieser Gleitverschiebeweg wird durch den zweiten Sicherungsring 12 des Innenteils 1 begrenzt, indem dieser gegen den Käfig 16 der Verschiebeeinheit 2 anläuft. Wie aus 3 hervorgeht, ist die Verschiebeeinheit 2 nunmehr zwischen dem zweiten Sicherungsring 12 des Innenteils 1 und der Anlauffläche 6 des Außenteiles eingeklemmt. Das Innenteil 1 kann nicht weiter in das Außenteil 3 eintauchen.
  • Umgekehrt wird, wie 4 zeigt, bei der gleitenden Ausfahrbewegung die Verschiebeeinheit 2 zwischen dem Sicherungsring 9 des Außenteiles 3 einerseits und dem ersten Sicherungsring 11 des Innenteiles 1 andererseits eingeklemmt. Das Innenteil 1 kann, wenn diese Position erreicht ist, nicht weiter aus dem Außenteil 3 herausfahren. Für Zwecke der Demontage kann der Sicherungsring 9 des Außenteiles 3 entfernt werden, womit es dem Monteur ermöglicht wird, das Innenteil 1 zusammen mit der Verschiebeeinheit 2 aus dem Außenteil 3 herauszuziehen.
  • Aus 5 geht eine Verschiebeanordnung hervor, bei der die Länge der Außenlaufrillen 5 größer ist als die der Innenlaufrillen 10. Bei einer solchen Ausführungsform erfolgt die Einstellbewegung im Außenteil 3, d.h. das Innenteil 1 ist axial fest mit einer Antriebseinheit eines Kraftfahrzeuges verbunden, und das Außenteil 3 kann sich bei Betrieb der Antriebswelle relativ zum Innenteil 1 axial bewegen. Wenn der rollende Verschiebeweg zwischen dem Innenteil 1 und dem Außenteil 3 zurückgelegt ist und die Verschiebeeinheit 3 entweder gegen den zweiten Einfahranschlag 12 oder den zweiten Ausfahranschlag 11 angelaufen ist, setzt eine gleitende Bewegung zwischen den Kugeln 15 bzw. der Verschiebeeinheit 2 und dem Außenteil 3 ein. Ein Blechnapf 22 dichtet das Außenteil 3 bohrungsseitig ab und verhindert somit, daß Schmiermittel entweicht.
  • 6 zeigt den Querschnitt eines Innenteils 1 mit einem Sicherungsring 11, 12. Dieser greift in die Nut 13, 14 des Innenteils 1 ein und dient als Anschlag für die Kugeln 15 bzw. den Käfig 16 der Verschiebeeinheit 2.
  • Aus 7 geht eine Gelenkwelle 18 zur Übertragung eines Drehmomentes, insbesondere im Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges, mit einer erfindungsgemäßen Verschiebeanordnung, welche ein Innenteil 1, ein Außenteil 3 und eine Verschiebeeinheit 2 umfaßt, hervor. Dabei weist die Gelenkwelle 18 zwei nur Abwinkelungen zulassende Gelenke 19, 20 auf, welche durch eine Verbindungswelle 21 miteinander verbunden sind. Die Verschiebeanordnung ist Bestandteil dieser Verbindungswelle 21. Ein Faltenbalg ist mit dem Gelenk 20 einerseits und mit der Verbindungswelle 21 andererseits verbunden und dichtet die Verschiebeanordnung nach außen hin ab, so daß das hierin befindliche Schmiermittel nicht entweichen kann.
  • Die 8 und 9 zeigen eine Verschiebeanordnung gemäß der 1, 3, 4 und 5, wobei der Ausfahranschlag jedoch in Form eines Ringelementes 22 dargestellt ist. Übereinstimmende Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen und bei den 1, 3, 4 und 5 beschrieben.
  • Das Ringelement 22 ist koaxial um die Längsachse x an dem Ende des Außenteils 3 angeordnet, aus dem das Innenteil 1 herausragt. Das Ringelement 22 weist einen zylindrischen Abschnitt 23 auf, welcher in einer Umfangsnut 24 einsitzt. Am Ende des Außenteils 3 geht das Ringelement 22 in einen kreisringförmigen Abschnitt 25 über, welcher nach innen über die Wandung 7 des Außenteils ragt. Der kreisringförmige Abschnitt 25 bildet somit einen Anschlag für den Käfig 16.
  • 9 zeigt ein Ringelement 22', welches ebenfalls einen zylindrischen Abschnitt 23' aufweist sowie einen kreisringförmigen Abschnitt 25'. Der kreisringförmige Abschnitt 25' geht in einen weiteren zylindrischen Abschnitt 26' über, welcher als Sitz für einen Faltenbalg 27 dient.
  • 1
    Innenteil
    2
    Verschiebeeinheit
    3
    Außenteil
    4
    Bohrung
    5
    Außenlaufrillen
    6
    Anlauffläche/erster Einfahranschlag
    7
    Wandung
    8
    Nut
    9
    Sicherungsring/erster Ausfahranschlag
    10
    Innenlaufrillen
    11
    erster Sicherungsring/zweiter Ausfahranschlag
    12
    zweiter Sicherungsring/zweiter Einfahranschlag
    13
    erste Nut
    14
    zweite Nut
    15
    Kugeln
    16
    Käfig
    17
    Durchbrüche
    18
    Gelenkwelle
    19
    Gelenk
    20
    Gelenk
    21
    Verbindungswelle
    22, 22'
    Ringelement
    23, 23'
    zylindrischer Abschnitt
    24
    Umfangsnut
    25, 25'
    kreisringförmiger Abschnitt
    26'
    zylindrischer Abschnitt
    27
    Faltenbalg
    x
    Längsachse
    WI
    zurücklegbarer Weg
    WA
    zurücklegbarer Weg

Claims (10)

  1. Verschiebeanordnung für eine Gelenkwelle (18), umfassend – ein Außenteil (3), das auf einer Längsachse (x) zentriert angeordnet ist und das ferner eine auf der Längsachse (x) zentriert angeordnete Bohrung (4) besitzt, in der umfangsverteilt und parallel zur Längsachse (x) verlaufende Außenlaufrillen (5) angeordnet sind, – ein Innenteil (1), in dessen Außenfläche parallel zur Längsachse (x) verlaufend Innenlaufrillen (10) angeordnet sind, welche den Außenlaufrillen (5) jeweils gegenüberliegen, – eine Verschiebeeinheit (2), die einen Käfig (16) aufweist, welcher hülsenförmig gestaltet ist, koaxial um das Innenteil (1) angeordnet ist, relativ zum Außenteil (3) und zum Innenteil (1) in der Bohrung (4) verschiebbar einsitzt und ferner entsprechend den Paaren von gegenüberliegenden Außenlaufrillen (5) und Innenlaufrillen (10) Durchbrüche (17) aufweist, sowie Kugeln (15) besitzt, welche in den Durchbrüchen (17) gehalten sind und in die Außenlaufrillen (5) und die Innenlaufrillen (10) eingreifen, und – Mittel zum Begrenzen des zurücklegbaren Weges des Innenteils (1) relativ zu dem Außenteil (3) bei der Einfahrbewegung in Form eines ersten Einfahranschlages (6) und eines zweiten Einfahranschlages (12) sowie – Mittel zum Begrenzen des zurücklegbaren Weges des Innenteils (1) relativ zum Außenteil (3) bei der Ausfahrbewegung in Form eines ersten Ausfahranschlages (9, 22, 22') und eines zweiten Ausfahranschlages (11), wobei der erste Einfahranschlag (6) und der erste Ausfahranschlag (9, 22, 22') die nutzbare Länge der Außenlaufrillen (5) hinsichtlich des zurücklegbaren Weges der Verschiebeeinheit (2) relativ zu dem Außenteil (3) begrenzen und ferner der zweite Einfahranschlag (12) und der zweite Ausfahranschlag (11) die nutzbare Länge der Innenlaufrillen (10) hinsichtlich des zurücklegbaren Weges der Verschiebeeinheit (2) relativ zu dem Innenteil (1) begrenzen, wobei die Länge der Innenlaufrillen (10) von der Länge der Außenlaufrillen (5) abweicht; wobei der erste Einfahranschlag (6) der Verschiebeeinheit (2) durch die das Ende der Außenlaufrillen (5) im Außenteil (3) begrenzenden Anlaufflächen (6) dargestellt ist, wobei der Käfig (16) sich in eingefahrenem Zustand der Verschiebeeinheit (2) so daran abstützt, daß zwischen den Anlaufflächen (6) der Außenlaufrillen und den unmittelbar zu diesen benachbarten Kugeln (15) ein Abstand vorhanden ist.
  2. Verschiebeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ausfahranschlag (9) in Form eines Sicherungsringes gestaltet ist, welcher in die Bohrung (4) des Außenteils (3) fest einsetzbar ist und als Anschlag für den Käfig (16) oder die Kugeln (15) der Verschiebeeinheit (2) dient.
  3. Verschiebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ausfahranschlag in Form eines Ringelements (22, 22') gestaltet ist, das an demjenigen Ende des Außenteils (3) angeordnet ist, in welches das Innenteil (1) eingeschoben ist, und das eine kreisringförmige Anschlagfläche (25, 25') aufweist, die radial nach innen weist.
  4. Verschiebeanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringelement (22, 22') spanlos hergestellt ist.
  5. Verschiebeanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringelement (22, 22') durch Rollen an das Außenteil (3) angeformt ist.
  6. Verschiebeanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ringelement (22') einen Sitz (26') für einen Faltenbalg (27) aufweist.
  7. Verschiebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Einfahranschlag (12) in Form eines Sicherungsringes gestaltet ist, welcher an dem aus dem Außenteil (3) austretenden Ende der Innenlaufrillen (10) des Innenteils (1) festgelegt ist, welcher ferner als Anschlag für den Käfig (16) oder die Kugeln (15) der Verschiebeeinheit (2) dient, und vor dem Ende der Innenlaufrillen (10) angeordnet ist.
  8. Verschiebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Ausfahranschlag (11) in Form eines Sicherungsringes gestaltet ist, welcher mit dem in dem Außenteil (3) befindlichen Ende des Innenteiles (1) verbunden ist, welcher ferner als Anschlag für den Käfig (16) oder die Kugeln (15) der Verschiebeeinheit (2) dient und welcher vor dem Ende der Innenlaufrillen (10) angeordnet ist.
  9. Verschiebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Abdichten der Bohrung (4) des Außenteils (3) vorgesehen sind.
  10. Verschiebeanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der begrenzt zurücklegbare Weg (WI) der Verschiebeeinheit (2) relativ zu dem Innenteil (1) länger ist, als der begrenzt zurücklegbare Weg (WA) der Verschiebeeinheit (2) relativ zu dem Außenteil (3).
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