DE10133134B4

DE10133134B4 - shaft connection

Info

Publication number: DE10133134B4
Application number: DE2001133134
Authority: DE
Inventors: Helmut Bareis; Achim Schust; Oliver Hetzel
Original assignee: ZF Lenksysteme GmbH
Current assignee: Robert Bosch Automotive Steering GmbH
Priority date: 2001-07-07
Filing date: 2001-07-07
Publication date: 2006-04-13
Anticipated expiration: 2021-07-08
Also published as: DE10133134A1

Abstract

Wellenverbindung zwischen zwei baulich starr verbundenen Aggregaten, insbesondere als Antriebsverbindung zwischen einem Elektromotor und einem angeflanschten Getriebe im Antrieb einer Fahrzeuglenkung, ausgebildete Wellenverbindung, bei der der Wellenstrang, den Aggregaten zugeordnet, drehsteif miteinander verbundene Wellenteile und diesen zugehörige Lagerstellen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenteile (4, 5) unabhängig voneinander jeweils im zugehörigen Aggregat (2, 3) gelagert und über eine formschlüssig nachgiebige Kupplung (12) verbunden sind, welche als Kupplungsglied einen Gelenkstern (13) aufweist, dessen radiale Arme (14) zwischen axial einander übergreifende Klauen (25, 26) der Wellenteile (4, 5) eingreifen und von dessen Armen (14) zumindest einer einen Längsabschnitt (20) aus elastisch nachgiebigem Material und einen Längsbereich (21) aus formsteifem Material aufweist sowie in seinem Längsabschnitt (20) aus elastisch nachgiebigem Material einen Profilverlauf der den Klauen (25, 26) zugewandten Flanken (17, 18) der Arme (14) hat, der gegenüber dem Profilverlauf der Flanken (17, 18) im formsteifen Längsbereich (21) erhaben ist.shaft connection between two structurally rigid aggregates, in particular as a drive connection between an electric motor and a flanged Transmission in the drive of a vehicle steering, trained shaft connection, in which the shaft train, the aggregates assigned, torsionally rigid with each other having associated shaft parts and associated bearing points, characterized in that the shaft parts (4, 5) independently each in the associated unit (2, 3) stored and over a positive fit compliant coupling (12) are connected, which as a coupling member a joint star (13) whose radial arms (14) between axially overlapping one another Claws (25, 26) of the shaft parts (4, 5) engage and of the Arms (14) at least one of a longitudinal portion (20) made of elastic compliant material and a longitudinal region (21) of dimensionally stable Material has and in its longitudinal section (20) made of elastic compliant material a profile course of the claws (25, 26) facing flanks (17, 18) of the arms (14), in relation to the profile profile the flanks (17, 18) in the dimensionally stable longitudinal region (21) is raised.

Description

Die Erfindung betrifft eine Wellenverbindung zwischen zwei baulich starr verbundenen Aggregaten, insbesondere als Antriebsverbindung zwischen einem Elektromotor und einem angeflanschten Getriebe im Antrieb einer Fahrzeuglenkung, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The The invention relates to a shaft connection between two structurally rigid connected aggregates, in particular as a drive connection between a Electric motor and a flanged gear drive in a Vehicle steering, according to the preamble of claim 1.

Bei einer bekannten derartigen Wellenverbindung ( EP 1 048 877 A1 ) sind als miteinander verbundene Aggregate ein Elektromotor und ein nachgeordnetes Getriebe vorgesehen, das als Schneckentrieb ausgebildet ist, wobei die Schnecke dem Wellenstrang zugeordnet ist, der getriebeseitig durch die Schneckenwelle und motorseitig durch die Motorwelle gebildet ist, wobei die Wellenteile starr miteinander verbunden sind und an den zueinander beabstandeten Aggregateenden sowie im Übergang zwischen den beiden Aggregaten gelagert sind. Damit ergibt sich zwar die Möglichkeit, den Wellenstrang etwa im Mittelbereich abzustützen und so beide Wellenteile relativ kurz zu halten. Dies kann im Hinblick auf die unterschiedliche Belastung der Wellenteile und daraus resultierende Schwingungsprobleme Vorteile gegenüber Lösungen bringen, wie sie ebenfalls aus der EP 1 048 877 A1 bekannt sind, und bei denen der Wellenstrang als durchgehende, lediglich endseitig gelagerte Welle ausgebildet ist. Die mittige Abstützung und Lagerung des Wellenstranges im Bereich des Übergangs der beiden voneinander unabhängigen und gegeneinander zu verflanschenden Aggregate bedingt aber in Fertigung und Montage im Hinblick auf die notwendige, fluchtende Ausrichtung der Lager einen erheblichen Aufwand. Selbst mit in bezogen auf ein derartiges Aggregatesystem kaum noch vertretbarem Aufwand bereitet es aber Schwierigkeiten, die für die Lagerstellen notwendige Fluchtung zu erreichen, und nicht durch Fluchtfehler erneut Schwingungsprobleme zu schaffen.In a known such wave connection ( EP 1 048 877 A1 ) Are provided as interconnected aggregates an electric motor and a downstream gear, which is designed as a worm gear, wherein the worm is associated with the shaft train, the transmission side is formed by the worm shaft and the motor side by the motor shaft, wherein the shaft parts are rigidly interconnected and to the mutually spaced aggregate ends and are stored in the transition between the two units. Although this gives rise to the possibility of supporting the shaft strand approximately in the middle region and thus keeping both shaft parts relatively short. This can bring in terms of the different load on the shaft parts and resulting vibration problems advantages over solutions, as they also from the EP 1 048 877 A1 are known, and in which the shaft train is formed as a continuous, only end-mounted shaft. The central support and storage of the shaft in the area of the transition of the two independent and mutually verflanschenden aggregates but requires in production and assembly in view of the necessary alignment of the bearings a considerable effort. Even with in relation to such an aggregate system barely acceptable effort but it is difficult to achieve the necessary alignment for the bearings, and not to create again by misalignment vibration problems.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für über eine Wellenverbindung antriebsverkoppelte, baulich starr miteinander verbundene Aggregate eine Lösung zu schaffen, die bezogen auf das jeweilige Aggregat eine unter Schwingungsgesichtspunkten unkritische, fertigungstechnisch gut beherrschbare Wellenlagerung ermöglicht und die auch ohne kritische Anforderungen an die Genauigkeit der Verbindung zwischen den Aggregaten eine einwandfreie Funktion der Wellenverbindung sicherstellt.Of the Invention is based on the object for a drive connection via a shaft connection, structurally rigidly interconnected aggregates to create a solution that related to the respective unit an uncritical under vibration aspects, manufacturing technology well controllable shaft bearing allows and even without critical demands on the accuracy of the connection between the aggregates a perfect function of the shaft connection ensures.

Gemäß der Erfindung wird dies durch die Merkmale des Anspruches 1 erreicht, wobei für die den Aggregaten zugeordneten Wellenteile jeweils eine eigenständige, unabhängige Lagerung im jeweiligen Aggregat vorgesehen ist und die Kopplung der Aggregate in starrer Verbindung unter Einhaltung konstruktionsüblicher Toleranzen vorgenommen werden kann, da zur Verbindung der den Wellenstrang bildenden Wellenteile eine drehsteife, formschlüssig begrenzt nachgiebige Kupplung vorgesehen wird, die nicht nur unter Funktions- und Montagegesichtspunkten leicht zu beherrschen ist, sondern auch fertigungstechnisch günstig ist.According to the invention this is achieved by the features of claim 1, wherein for the Aggregates assigned shaft parts each have a separate, independent storage is provided in the respective unit and the coupling of the units in a rigid connection while adhering to design Tolerances can be made because the connection of the shaft strand forming Shaft parts a torsionally stiff, form-fitting limited yielding coupling is provided, not only under functional and assembly aspects is easy to control, but also manufacturing technology is favorable.

Die Kupplungsverbindung arbeitet mit einem Gelenkstern als Kupplungsglied, dessen Arme zwischen axial einander übergreifende, endseitig zu den Wellenteilen vorgesehene Klauen eingreifen, wobei zumindest einer dieser formsteifen Arme über einen Längsabschnitt im Bereich seiner Flanken in elastischer Abstützung zu benachbarten Klauen liegt, derart, dass sich zwischen den Wellen ein Drehwinkelspiel ergibt. Dies wird dadurch erreicht, dass die elastisch nachgiebige Abstützung durch einen gegenüber dem Profilverlauf der Arme in ihrem formsteifen Armbereich erhabenen Flankenbereich gebildet ist. Mit dem Gelenkstern wird somit eine spielausgleichende Verbindung der Wellenteile erreicht, verbunden mit guter Dämpfung, und nach Überbrückung der Elastizität eine direkte Übertragung des Drehmomentes durch Abstützung von in Umfangsrichtung aufeinander folgenden Klauen über den formsteifen Teil des jeweilig dazwischen liegenden Armes.The Coupling connection works with a joint star as a coupling member, the arms between axially cross-over, end to engage the shaft parts provided claws, wherein at least one of those stiff arms a longitudinal section in the region of its flanks in elastic support to adjacent claws lies, so that between the waves a Drehwinkelspiel results. This is achieved by the elastically yielding support through one opposite the Profile profile of the arms in their dimensionally stable arm area raised Flank area is formed. With the joint star is thus a clearance compensating connection of the shaft parts reached connected with good damping, and after bridging the elasticity a direct transfer of the Torque through support of circumferentially consecutive claws on the dimensionally stable part of the respective intermediate arm.

Für die Erfindung ist es von Vorteil, den Gelenkstern als geradzahligen, insbesondere vierarmigen Nabenstern auszubilden, der spielbehaftet über seine Nabe zwischen den radial inneren Umfangsflächen der Arme geführt wird, wobei durch das Zusammenwirken der radialen Arme mit den radialen Klauen quasi eine Selbstzentrierung des Gelenksternes erreicht wird und wobei über den Gelenkstern bei entsprechendem Spiel in seiner radialen und/oder zentralen Abstützung Fluchtfehler wie auch Desaxierungen ausgeglichen werden können.For the invention it is advantageous to the joint star as even, in particular form four-armed hub star, the game-afflicted over his Hub is guided between the radially inner circumferential surfaces of the arms, wherein by the interaction of the radial arms with the radial Claws quasi a self-centering of the joint star is achieved and being over the joint star with appropriate clearance in its radial and / or central support Flight errors as well as aberrations can be compensated.

Im Hinblick auf einen einfachen Aufbau des Gelenksterns erweist es sich insbesondere als zweckmäßig, wenn dieser axial geschichtet gestaltet wird, wobei gegebenenfalls auch ein vielschichtiger Aufbau möglich ist, ein einfacher und funktional befriedigender Aufbau aber schon dadurch erreicht wird, dass zwei axial aufeinander folgende Sternbereiche vorgesehen sind von denen der eine Bereich als formsteifer Sternteil und der andere als Sternabschnitt aus elastischem Material ausgestaltet ist. Elastischer Sternabschnitt und formsteifer Sternteil können zu einer Baueinheit zusammengefasst sein, in einfachster Weise durch koaxiale Anordnung auf einem gemeinsamen Achszapfen oder auch dadurch, dass der formsteife Sternteil, oder der elastische Sternabschnitt zentral, im Bereich der Nabe mit einem Führungszapfen versehen ist, auf dem der elastische Sternabschnitt, oder der formsteife Sternteil, über eine zentrale Nabenbohrung gehalten ist.With regard to a simple construction of the articulated star, it proves to be particularly useful if this is designed axially stratified, where appropriate, a multi-layered structure is possible, a simple and functionally satisfactory structure but already achieved by providing two axially successive star areas of which one area is designed as a dimensionally rigid star part and the other as a star section made of elastic material. Elastic star section and dimensionally stable star part can be combined to form a unit, in the simplest way by coaxial arrangement on a common journal or in that the dimensionally stable star, or the elastic star section centrally, is provided in the region of the hub with a guide pin on which elastic star section, or the rigid star Part, is held by a central hub bore.

Bei einer solchen Ausgestaltung ist es in einfacher Weise möglich, den elastischen Sternabschnitt bezüglich seiner Armprofile gegenüber dem formsteifen Sternteil, und den Profilen von dessen Armen, verstärkt auszuführen, so dass bei korrespondierenden Profilformen zumindest im Bereich der Armflanken die Arme des elastischen Sternabschnittes erhaben zu den Flanken des formsteifen Sternteiles liegen. Im Hinblick auf die unterschiedliche Tragfähigkeit der Materialien und unter dem Gesichtspunkt des angestrebten Spielausgleiches sowie zur Erzielung angestrebter Dämpfungscharakteristiken kann es zweckmäßig sein, die Länge des elastischen Sternabschnittes und des formsteifen Sternteiles unterschiedlich festzulegen, so beispielsweise den elastischen Sternabschnitt länger auszubilden als den formsteifen Sternteil, so dass der elastische Sternabschnitt über einen verhältnismäßig weiten Bereich die Übertragung des Drehmomentes bei entsprechend günstigen Dämpfungseigenschaften übernehmen kann, bevor, ab einem vorgegebenen höheren Drehmoment, der formsteife Sternteil zusätzlich in die Drehmomentenübertragung eingeschaltet ist und eine drehstarre Kopplung bewirkt.at Such a configuration, it is possible in a simple manner, the elastic star section with respect to his arm profiles opposite the dimensionally rigid star part, and the profiles of its arms, to carry out reinforced, so in the case of corresponding profile shapes, at least in the region of the arm flanks the arms of the elastic star section are raised to the flanks of the rigid star part lie. In terms of different Load capacity the materials and from the point of view of the intended clearance compensation and to achieve desired damping characteristics be it useful the length the elastic star section and the dimensionally stable star part set differently, such as the elastic star section longer form as the dimensionally stable star part, so that the elastic star section over a relatively wide range the transfer take over the torque at correspondingly low damping properties can, before, from a given higher torque, the dimensionally stable Star part in addition in the torque transmission is switched on and causes a torsionally rigid coupling.

Für den Sternabschnitt erweist sich die Verwendung elastischer Materialien in Form von Kunststoffen oder Elastomeren als zweckmäßig, während für den formsteifen Sternteil insbesondere metallische Materialien Verwendung finden und eine Ausbildung als Druckgußteil möglich ist.For the star section proves the use of elastic materials in the form of Plastics or elastomers as appropriate, while for the dimensionally stable star part In particular, metallic materials find use and a Training as a die-cast part possible is.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen. Desweiteren wird die Erfindung nachstehend mit weiteren Details anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:Further Details and features of the invention will become apparent from the claims. Furthermore The invention will be described below with further details with reference to the drawings explained. Show it:

1 in schematisierter, stark vereinfachter Darstellung eine Wellenverbindung zwischen zwei baulich starr verbundenen Aggregaten, wobei als Aggregate auch Kraft- und Arbeitsmaschinen angesprochen sind, 1 in a schematic, greatly simplified representation of a shaft connection between two structurally rigidly connected aggregates, which are addressed as aggregates and power and working machines,

2 eine schematisierte Darstellung eines Gelenksterns als Kupplungsglied, dessen radiale Arme zwischen axial einander übergreifende Klauen in einem Wellenstrang liegender und zu verbindender Wellenteile eingreifen, die hier nicht dargestellt sind, in Perspektive, 2 a schematic representation of a joint star as a coupling member whose radial arms engage between axially overlapping claws in a shaft strand lying and to be connected shaft parts, which are not shown here, in perspective,

3 bis 5 weitere Darstellungen des Gelenksternes gemäß 2 in verschiedenen Ansichten, teils geschnitten, 3 to 5 further representations of the joint star according to 2 in different views, partly cut,

6 ein Schnitt durch die mit ihren Klauen einander übergreifenden, axial zusammengesteckten Wellenteile in einer Schnittführung gemäß Linie VI-VI in 7, wobei in dieser Schnittdarstellung der Gelenkstern nicht eingezeichnet ist, und wobei 6 a section through the claws with each other, axially mated shaft parts in a cut according to line VI-VI in 7 , wherein in this sectional view of the joint star is not shown, and wherein

7 den die Klauen aufweisenden Endbereich des einen Wellenteiles in einem Schnitt gemäß VII-VII in 6, und 7 the claws having end portion of a shaft part in a section according to VII-VII in 6 , and

8 den die Klauen aufweisenden Endbereich des anderen Wellenteiles in einem Schnitt gemäß Linie VIII-VIII in 6 zeigt. 8th the claws having end portion of the other shaft part in a section according to line VIII-VIII in 6 shows.

In der stark schematisierten und im wesentlichen auf den Bereich des Wellenstranges reduzierten Darstellung einer Wellenverbindung 1 zwischen zwei lagefest miteinander verbundenen Aggregaten 2 und 3 ist eine Situation veranschaulicht, wie sie beispielsweise bei elektrischen Servoantrieben für Lenkungen von Kraftfahrzeugen gegeben ist, oder auch in Verbindung mit Steer-by-wire-Lenkungen einsetzbar ist. In solchen bevorzugten Anwendungsfällen repräsentiert das Aggregat 2 einen Elektromotor und das Aggregat 3 ein Lenkgetriebe, und es sind die entsprechenden Wellenteile mit 4 und 5 bezeichnet. Durch die nicht dargestellte Verflanschung der Aggregategehäuse 6 und 7 sind die Wellenteile 4 und 5 – gegebenenfalls bei für Serienteile üblichen, nicht besonders engen und aufwendigen Toleranzen – fluchtend aufeinander ausgerichtet. Bei eigenständiger Lagerung des jeweiligen Wellenteiles 4 bzw. 5 im zugehörigen Aggregategehäuse 6 bzw. 7 sind die Lagerstellen 8, 9 bzw. 10, 11 im Ausführungsbeispiel jeweils den Enden der Wellenteile 4 bzw. 5 zugeordnet. Verbunden sind die Wellenteile 4, 5 über eine drehsteife, formschlüssig begrenzt nachgiebige Kupplung, die in 1 im Übergangsbereich zwischen den Aggregaten 2 und 3 stirnseitig zwischen den Wellenteilen 4 und 5 koaxial zu diesen liegt und mit 12 bezeichnet ist. Der Aufbau dieser Kupplung 12 wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert, wobei die Kupplung 12 derart ausgestaltet ist, dass sie toleranzbedingte Abweichungen in der Achslage der Wellenteile 4 und 5 ausgleichen kann, ebenso aber geeignet ist, ungeachtet der drehmomentenabhängig erreichbaren drehstarren Verbindung Schwingungen und Drehmomentenstösse zu dämpfen, so z.B. beim Anfahren des als Motor eingesetzten Aggregates 2.In the highly schematic and reduced to the area of the shaft strand representation of a shaft connection 1 between two firmly connected aggregates 2 and 3 is a situation illustrated, as it is given for example in electric servo drives for steering systems of motor vehicles, or can also be used in conjunction with steer-by-wire steering systems. In such preferred applications, the aggregate represents 2 an electric motor and the aggregate 3 a steering gear, and there are the corresponding shaft parts with 4 and 5 designated. Due to the not shown flanging the unit housing 6 and 7 are the shaft parts 4 and 5 - If necessary, customary for series parts, not particularly tight and expensive tolerances - aligned in alignment. For independent storage of the respective shaft part 4 respectively. 5 in the associated unit housing 6 respectively. 7 are the bearings 8th . 9 respectively. 10 . 11 in the exemplary embodiment in each case the ends of the shaft parts 4 respectively. 5 assigned. Connected are the shaft parts 4 . 5 About a torsionally stiff, form-fitting limited yielding coupling, the 1 in the transition area between the aggregates 2 and 3 frontally between the shaft parts 4 and 5 coaxial with these lies and with 12 is designated. The structure of this clutch 12 will be explained in more detail with reference to the following figures, wherein the clutch 12 is configured such that it tolerance-related deviations in the axial position of the shaft parts 4 and 5 can compensate, but is also suitable, regardless of the torque-dependent achievable torsionally rigid connection to damp vibrations and torque surges, such as when starting the unit used as a motor 2 ,

Die Kupplung 12 umfasst einen Gelenkstern 13, der zwischen den Wellenteilen 4 und 5 liegt und der im Ausführungsbeispiel, wie in 2 bis 5 dargestellt, vierarmig ausgebildet ist, wobei die untereinander gleich ausgebildeten Arme mit 14 bezeichnet sind und radial über eine Nabe 15 hinausragen. Die Arme 14 sind desweiteren symmetrisch zu Radialen 16 ausgebildet und weisen jeweils in Umfangsrichtung einander gegenüberliegende Flanken 17 und 18 auf, die bei über die axiale Länge der Arme im wesentlichen gleichbleibender Kontur gegensinnig konvex gewölbt sind. Diese konvexe Wölbung ist bevorzugt derart, dass die voneinander abgewandten Flanken 17 zweier benachbarter Arme 14 Abschnitte von Kreisbögen bilden, die bezüglich ihres Mittelpunktes auf Symmetrieebenen 19 liegen, zu denen jeweils benachbarte Arme 14 spiegelsymmetrisch liegen, wobei die Krümmungsradien der Kreisbögen etwa dem Radius des. den Gelenkstern 13 umschließenden Kreises entsprechen.The coupling 12 includes a joint star 13 , between the shaft parts 4 and 5 lies and in the embodiment, as in 2 to 5 shown, four arms is formed, with the same shape with each other arms 14 are designated and radially via a hub 15 protrude. The poor 14 are furthermore symmetrical to radials 16 formed and each have in the circumferential direction opposite flanks 17 and 18 on, in opposite directions over the axial length of the arms substantially constant contour are curved convex. This convex curvature is preferably such that the flanks facing away from each other 17 two adjacent arms 14 Sections of circular arcs form, with respect to their center on symmetry planes 19 lie, to each of which adjacent arms 14 lie mirror-symmetrically, with the radii of curvature of the circular arcs about the radius of the joint star 13 correspond to surrounding circle.

2 zeigt, dass der Gelenkstern 13 axial geschichtet ausgebildet ist, und im Ausführungsbeispiel einen Sternabschnitt 20 und einen Sternteil 21 aufweist, wobei der Sternabschnitt 20 aus formhaltigem, elastisch nachgiebigem Material, wie etwa einem elastischen Kunststoff, und der Sternteil 21 aus einem formsteifen bis starren Material, so insbesondere beispielsweise aus Druckguß besteht. Der aus elastisch formhaltigem Material bestehende Sternabschnitt 20 ist im Ausführungsbeispiel in größerer axialer Länge ausgeführt als der Sternteil 21, und es sind desweiteren im Sternabschnitt 20, im Vergleich zum Sternteil 21, die Arme 14 in Umfangsrichtung verdickt ausgeführt, so dass bei etwa parallelem Konturverlauf der Flanken 17 und 18 im Sternabschnitt 20 und im Sternteil 21 für den Sternabschnitt 20 ein erhabener Konturverlauf gegeben ist. Über die axiale Länge der Arme 14 ergibt sich somit im Übergang vom Sternteil 21 auf den Sternabschnitt 20 eine Stufe 22, entsprechend der Verdickung des Profiles im Sternabschnitt 20. Der Übergang zwischen Sternabschnitt 20 und Sternteil 21 kann selbstverständlich auch verlaufend erfolgen, und die Größe der Profilverdickung wird in Abstimmung auf die Nachgiebigkeit des für den Sternabschnitt 20 verwendeten elastischen Materiales sowie die zu übertragenden Drehmomente bestimmt, wobei der maximale Deformationsweg der Arme im Sternabschnitt 20 dadurch bestimmt ist, dass das Drehmoment über den formsteifen bis starren Sternteil 21 formschlüssig abgefangen und übertragen wird. 2 shows that the joint star 13 is formed axially layered, and in the embodiment, a star section 20 and a star part 21 has, wherein the star section 20 from form-retaining, elastically yielding material, such as an elastic plastic, and the star part 21 from a dimensionally stable to rigid material, so in particular, for example, consists of die casting. The consisting of elastically formhaltigem material star section 20 is executed in the embodiment in a greater axial length than the star part 21 , and it is also in the star section 20 , compared to the star part 21 , the poor 14 executed thickened in the circumferential direction, so that at approximately parallel contour of the flanks 17 and 18 in the star section 20 and in the star part 21 for the star section 20 a raised contour is given. About the axial length of the arms 14 thus results in the transition from the star part 21 on the star section 20 a step 22 , according to the thickening of the profile in the star section 20 , The transition between star section 20 and star part 21 Of course, can also be carried out running, and the size of the profile thickening is in accordance with the compliance of the star section 20 used elastic material and determines the torque to be transmitted, wherein the maximum deformation of the arms in the star section 20 characterized in that the torque over the dimensionally stable to rigid star part 21 positively intercepted and transmitted.

4 – in einer Ansicht IV in 3 – veranschaulicht eine Lösung, bei der Sternabschnitt 20 und Sternteil 21 auf einem gemeinsamen Achsbolzen 23 – strichliert angedeutet – angeordnet sind, wobei über den Achsbolzen 23 axial und/oder radial Sternteil 21 und Sternabschnitt 20 festgelegt sein können. Der Achsbolzen kann axial durchlaufend oder axial gestuft – bei Lage der Stufe in der Ebene zwischen Sternabschnitt 20 und Sternteil 21 – ausgebildet sein. 4 - in a view IV in 3 - illustrates a solution at the star section 20 and star part 21 on a common axle bolt 23 - indicated by dashed lines - are arranged, with over the axle 23 axial and / or radial star part 21 and star section 20 can be fixed. The axle pin can be stepped axially or axially - when the step is in the plane between the star section 20 and star part 21 - be trained.

In der Schnittdarstellung – entsprechend Linie V-V in 3 – gemäß 5 ist die wechselseitige radiale Ausrichtung durch einen Achszapfen erreicht, der als axialer Fortsatz des Sternabschnittes 20 ausgebildet und mit 24 bezeichnet ist.In the sectional view - according to line VV in 3 - according to 5 the mutual radial alignment is achieved by a journal which, as an axial extension of the star section 20 educated and with 24 is designated.

In den 6 bis 8 sind die der Kupplung 12 zugeordneten Wellenenden der Wellenteile 4 und 5 dargestellt, wobei diese Darstellung stark schematisiert ist und nur der Veranschaulichung des grundsätzlichen Aufbaues dient. Die Endbereiche der Wellenteile 4 und 5 sind mit Klauen 25 bzw. 26 versehen, wobei bezogen auf einen vierarmigen Gelenkstern 13 gemäß 2 bis 5 jedem der Wellenteile 4 bzw. 5 diametral gegenüberliegend jeweils zwei Klauen 25 bzw. 26 zugeordnet sind, die sich bei axial zusammengesteckter Kupplung axial überlappen und, wie 6 zeigt, in Umfangsrichtung sowie auch zentral einen Freiraum belassen, von dem der Gelenkstern 13 aufgenommen wird. Jeweils in Umfangsrichtung einander gegenüberliegende Radialflächen 27 bzw. 28 zweier Klauen 25 bzw. 26 begrenzen dabei den Aufnahmeraum für einen Arm 14, wobei die radiale Länge der Klauen 25, 26 der radialen Erstreckung der Arme entspricht, so dass zentral der Aufnahmeraum für die Nabe 15 des Gelenksternes 13 verbleibt. Die Radialflächen 27 bzw. 28 der Klauen 25 bzw. 26 können im Rahmen der. Erfindung zur Radialen gewölbt sein, insbesondere annähernd korrespondierend zu den Flanken 17, 18 des Gelenksternes 13 gewölbt sein, so dass sich bei konvex gewölbten Flanken 17, 18 konkav gewölbte Radialflächen 27, 28 ergeben. Die gewölbte Ausbildung der Radialflächen 27 bzw. 28 ist strichliert in 6 angedeutet.In the 6 to 8th are those of the clutch 12 associated shaft ends of the shaft parts 4 and 5 this representation is highly schematic and serves only to illustrate the basic structure. The end portions of the shaft parts 4 and 5 are with claws 25 respectively. 26 provided, with respect to a four-armed joint star 13 according to 2 to 5 each of the shaft parts 4 respectively. 5 diametrically opposite two claws each 25 respectively. 26 are assigned, which overlap axially with axially mated coupling and how 6 shows, leave in the circumferential direction and also centrally a free space, of which the joint star 13 is recorded. Respectively in the circumferential direction opposite radial surfaces 27 respectively. 28 two claws 25 respectively. 26 limit the receiving space for one arm 14 where the radial length of the claws 25 . 26 the radial extent of the arms corresponds, so that centrally the receiving space for the hub 15 of the joint star 13 remains. The radial surfaces 27 respectively. 28 the claws 25 respectively. 26 can in the context of. Invention be curved to the radial, in particular approximately corresponding to the flanks 17 . 18 of the joint star 13 be arched, so that at convex flanks 17 . 18 concave arched radial surfaces 27 . 28 result. The curved formation of the radial surfaces 27 respectively. 28 is dashed in 6 indicated.

In der Darstellung gemäß 6 bis 8 sind die Wellenteile 4 und 5 durchmessergleich ausgebildet und die Klauen 25 am Wellenteil 4 liegen in einem napfförmig vertieften Endbereich 29 des Wellenteiles 4, in dem die Klauen 26 des Wellenteiles 5 ebenso aufgenommen werden wie der Gelenkstern 13, wobei die wechselseitige Einstecktiefe durch die Stirnseiten der Wellenteile 4 und 5 beschränkt ist. Selbstverständlich können die Klauen 25, analog zu den Klauen 26, auch axial freistehend zu der Stirnseite des Wellenteiles 4 vorgesehen sein, so dass die Wellenteile mit entsprechend kleinerem Durchmesser ausgebildet sein können und die axiale Überlappungstiefe über die Klauen 25 bzw. 26 selbst begrenzt wird.In the illustration according to 6 to 8th are the shaft parts 4 and 5 formed the same diameter and the claws 25 at the shaft part 4 lie in a cup-shaped recessed end region 29 of the shaft part 4 in which the claws 26 of the shaft part 5 as well as the joint star 13 , wherein the mutual insertion depth through the end faces of the shaft parts 4 and 5 is limited. Of course, the claws can 25 , analogous to the claws 26 , also axially free-standing to the front side of the shaft part 4 be provided so that the shaft parts can be formed with a correspondingly smaller diameter and the axial overlap depth on the jaws 25 respectively. 26 itself is limited.

Ferner eignet sich die erfindungsgemäß ausgestaltete Wellenkupplung insbesondere auch für Hohlwellen, wobei die Klauen durch Randbereiche der Hohlwellen gebildet sein können und der Gelenkstern über seinen Nabenteil in den Wellenteilen, insbesondere in einem der Wellenteile axial geführt sein kann.Further is the inventively designed Shaft coupling especially for hollow shafts, the claws can be formed by edge regions of the hollow shafts and the joint star over its hub part in the shaft parts, in particular in one of Shaft parts be guided axially can.

Claims

Shaft connection between two structurally rigidly connected aggregates, in particular as a drive connection between an electric motor and a flange-mounted transmission in the drive of a vehicle steering, formed shaft connection, in which the shaft train, assigned to the units, has torsionally rigidly interconnected shaft parts and associated bearing points, characterized in that the shaft parts ( 4 . 5 ) independently of each other in the associated unit ( 2 . 3 ) and via a form-fitting yielding coupling ( 12 ), which as a coupling member a joint star ( 13 ), whose radial arms ( 14 ) between axially overlapping claws ( 25 . 26 ) of the shaft parts ( 4 . 5 intervene and of whose arms ( 14 ) at least one of a longitudinal section ( 20 ) made of elastically yielding material and a longitudinal region ( 21 ) of dimensionally stable material and in its longitudinal section ( 20 ) made of elastically yielding material a profile course of the claws ( 25 . 26 ) facing flanks ( 17 . 18 ) the poor ( 14 ), compared to the profile profile of the flanks ( 17 . 18 ) in the dimensionally stable longitudinal region ( 21 ) is sublime.

Shaft connection according to claim 1, characterized in that the arms ( 14 ) of the joint star ( 13 ) are constructed identical to each other.

Shaft connection according to claim 1 or 2, characterized in that the joint star ( 13 ) is divided over its length and a star section ( 20 ) made of elastically yielding material.

Shaft connection according to claim 3, characterized in that the star section ( 20 ) of elastic material coaxial with a corresponding star part ( 21 ) is made of dimensionally stable material.

Shaft connection according to claim 3 or 4, characterized in that the articulated star ( 13 ) layered from star sections ( 20 ) made of elastically yielding material and star parts ( 21 ) is constructed of dimensionally stable material.

Shaft connection according to one of claims 3 to 5, characterized in that the star section ( 20 ) consists of plastic.

Shaft connection according to one of claims 3 to 6, characterized in that the star part ( 21 ) consists of metal, in particular aluminum.

Shaft connection according to one of claims 3 to 7, characterized in that the star section ( 20 ) and the star part ( 21 ) on a common axis (axle pin 23 ) are guided.

Shaft connection according to claim 7, characterized in that the star section ( 20 ) and the star part ( 21 ) are clamped axially against each other.

Shaft connection according to one of the preceding claims, characterized in that the arms ( 14 ) of the joint star ( 13 ) to the radial convex flared flanks ( 17 . 18 ) exhibit.

Shaft connection according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the joint star is formed three arms.

Shaft connection according to one of claims 1 to 10, characterized in that the jointed star ( 13 ) has an even number of arms at least four.

Shaft connection according to claim 12, characterized in that the mutually remote flanks ( 17 respectively. 18 ) of two adjacent arms ( 14 ) of the joint star ( 13 ) with respect to the same axial flank sections each lie on a common circular arc.

Shaft connection according to claim 13, characterized in that the radii of the circular arcs about the radial length of the arms ( 14 ) correspond.

Shaft connection according to one of claims 13 or 14, characterized in that the radial surfaces ( 27 respectively. 28 ) of the claws ( 25 respectively. 26 ) corresponding to the flanks ( 17 respectively. 18 ) of the joint star ( 13 ) are arched.