DE102004023817A1 - Constant velocity joint for e.g. drive shaft, has magnetic particle collecting zone arranged outside of joint function surfaces and remotely from sealing device, where collecting zone is formed by fastened magnet units - Google Patents

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Abstract

The joint has a magnetic particle collecting zone (17), which is arranged outside of joint function surfaces. The collecting zone is remotely arranged from a sealing device of the joint and is formed by fastened magnet units. A shaft (10) is provided at a core (3) of the joint and a joint outer part (2) is enclosed at an axial end of the joint. The collecting zone lies between the closed end of the outer part and the core.

Description

Die Erfindung steht im Zusammenhang mit der Verbesserung der Verschleißfestigkeit von Gleichlaufgelenken und bezieht sich auf ein Gleichlaufgelenk mit mindestens einer außerhalb von Gelenkfunktionsflächen angeordneten magnetischen Partikelsammelzone.The Invention is related to the improvement of wear resistance of constant velocity joints and refers to a constant velocity joint with at least one outside of joint functional surfaces arranged magnetic particle collection zone.

Gleichlaufgelenke umfassen unabhängig von ihrer Ausbildung als Festgelenk oder Verschiebegelenk in der Regel ein Gelenkaußenteil und ein Gelenkinnenteil, das in dem Außenteil angeordnet ist. Beide Gelenkteile sind an ihren einander gegenüberliegenden Flächen mit Kugellaufbahnen versehen, die jeweils paarweise eine Kugel zur Drehmomentübertragung aufnehmen. Gelegentlich werden auch andere Wälzkörper zur Drehmomentübertragung verwendet. Je nach Gelenktyp kann überdies ein Käfig zwischen dem Gelenkaußenteil und dem Gelenkinnenteil angeordnet sein, der Fenster zur Aufnahme der Wälzkörper aufweist.CV joints include regardless of their training as a fixed joint or Verschiebegelenk usually an outer joint part and an inner joint part disposed in the outer part. Both Joint parts are at their opposite surfaces with Ball tracks provided, each in pairs a ball for torque transmission take up. Occasionally, other rolling elements for torque transmission used. Depending on the type of joint, moreover, a cage between the outer joint part and the inner joint part, the window for receiving having the rolling elements.

Gleichlaufgelenke können überall dort eingesetzt werden, wo eine Antriebsleistung unter einem Winkel übertragen werden soll. Ein verbreitetes Einsatzgebiet sind Gelenkwellen und Seitenwellen von Kraftfahrzeugen. So dienen beispielsweise Gleichlaufgelenkwellen unter anderem dazu, die Antriebsleistung eines Kraftfahrzeugs von einem Getriebe zu den Fahrzeugrädern zu übertragen. Dabei müssen nicht nur Winkelveränderungen zwischen den Rädern und dem Getriebe ausgeglichen, sondern auch Längenveränderungen kompensiert werden. Bei Gleichlaufgelenkwellen, die als Seitenwellen in Kraftfahrzeugen eingesetzt werden, ist daher üblicherweise das radseitige Gelenk als Festgelenk ausgebildet. Hingegen beinhaltet das getriebeseitige Gelenk in der Regel eine Verschiebemöglichkeit. Die maximalen Beugungswinkel des Gelenks auf der Radseite liegen in der Größenordnung von ca. 45 bis 50 Grad, während die Beugungswinkel des Gelenks auf der Seite des Getriebes mit maximal ca. 20 Grad kleiner sind. Anstelle im Gelenk kann die Verschiebemöglichkeit auch in der Verbindungswelle zwischen zwei Festgelenken vorgesehen werden.CV joints can be everywhere be used where a drive power transmitted at an angle shall be. A widespread field of application are cardan shafts and Side shafts of motor vehicles. For example, constant velocity universal joints are used Among other things, the drive power of a motor vehicle of a gearbox to the vehicle wheels transferred to. It does not have to only angle changes between the wheels and offset the transmission, but also changes in length can be compensated. For constant velocity universal joint, used as side shafts in motor vehicles is used, is therefore common the wheel-side joint designed as a fixed joint. On the other hand the transmission-side joint usually a shift option. The maximum diffraction angles of the joint are on the wheel side in the order of magnitude from about 45 to 50 degrees while the diffraction angle of the joint on the side of the gearbox with maximum about 20 degrees are smaller. Instead of the joint, the possibility of displacement also provided in the connecting shaft between two fixed joints become.

Unabhängig vom Gelenktyp wird die Lebensdauer von Gleichlaufgelenken und zugehörigen Gelenkwellen in den meisten Fällen durch Materialermüdung an den Funktionsflächen bzw. Kraftübertragungsstellen begrenzt. Bei Kugelgelenken sind dies vorwiegend die Kugellaufbahnen, die unter Beugung des Gelenks je Umdrehung zweimal überrollt werden.Independent of Joint type is the life of constant velocity joints and associated cardan shafts in most cases through material fatigue on the functional surfaces or transmission points limited. For ball joints, these are mainly the ball raceways, which rolls over under flexion of the joint twice per turn become.

Die Materialermüdung äußert sich durch Grübchenbildung (Pittings) an den betreffenden Oberflächen, die durch ein Herauslösen von oftmals scharfkantigen Metallspänen verursacht wird.The Material fatigue manifests itself by pitting (Pittings) on the surfaces concerned, by a detachment of often sharp-edged metal shavings is caused.

Diese Metallspäne erhöhen den Verschleiß im Gelenk und beeinträchtigen darüber hinaus die Dichtungselemente desselben. So können beispielsweise an Manschetten bzw. Faltenbälgen durch die scharfkantigen Metallspäne Einschnitte verursacht werden, durch die der Schmierstoff des Gelenks nach außen tritt. In der Folge kommt es im Gelenk zu einem Schmierstoffmangel, der zunächst zu einem Heißlaufen und dann relativ rasch zu einem Totalausfall des Gelenks führt.These metal shavings increase the wear in the Joint and affect about that In addition, the sealing elements of the same. For example, on cuffs or bellows caused by the sharp-edged metal chips incisions, through which the lubricant of the joint passes outwards. In the episode comes it in the joint to a lack of lubricant, the first to a hot run and then relatively quickly leads to a total failure of the joint.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, hier Abhilfe zu schaffen. Insbesondere zielt diese darauf ab, die Verschleißfestigkeit von Gleichlaufgelenken zu erhöhen.Of the Invention is based on the object to remedy this situation. In particular, this aims at the wear resistance of constant velocity joints.

Die Erfindung nutzt hier erstmalig ein aus dem weiteren technischen Umfeld bekanntes Prinzip zur gezielten Bindung der störenden Partikel durch magnetische Partikelsammelzonen. Dies ist beispielsweise im Kontext von Fahrzeuggetrieben aus der DE 197 07 615 A1 bekannt. Allerdings unterscheiden sich die in einem Getriebe vorherrschenden Rahmenbedingungen in bezug auf das verwendete Schmiermittel und die Schmiermittelführung deutlich von denjenigen eines Gleichlaufgelenks.The invention uses for the first time a known from the wider technical environment principle for targeted binding of the interfering particles by magnetic particle collecting zones. This is for example in the context of vehicle transmissions from the DE 197 07 615 A1 known. However, the conditions prevailing in a gearbox with respect to the lubricant used and the lubricant management differ significantly from those of a constant velocity joint.

Das Prinzip der magnetischen Partikelbindung wird weiterhin in der DE 102 18 937 A1 dazu verwendet, einen magnetischen Encoder an einem Radlager gegen das Eindringen metallischer Störpartikel zu schützen. Auch hier unterscheiden sich die Rahmenbedingungen erheblich von denen in einem Gleichlaufgelenk.The principle of magnetic particle bonding will continue in the DE 102 18 937 A1 used to protect a magnetic encoder on a wheel bearing against the ingress of metallic interfering particles. Again, the conditions differ significantly from those in a constant velocity joint.

Die Verwendung eines Encoders zur Drehzahlerfassung in Zusammenhang mit einem Gleichlaufgelenk ist aus der EP 0 908 639 A2 bekannt. Bei diesem wird ein magnetischer Geberring gleichzeitig zur Befestigung einer Dichtmanschette an dem Gleichlaufgelenk eingesetzt. Dabei befindet sich der Geberring mit einem Abschnitt innerhalb des durch die Manschette geschützten Raums in unmittelbarer Anlage an derselben. Jedoch besitzt der magnetische Geberring nach der EP 0 908 639 A2 nicht die Aufgabe, Partikel zu binden. Aufgrund seiner magnetischen Eigenschaften ist dies jedoch praktisch unvermeidlich. Die so entstehende magnetische Partikelsammelzone befindet sich dabei in unmittelbarer Nachbarschaft zu dem Faltenbalg, so dass nicht ausgeschlossen werden kann das bei einer Bewegung desselben infolge von Winkelbewegungen des Gleichlaufgelenks zunächst anhaftende Partikel abgestreift werden und den Faltenbalg beschädigen. Die in der EP 0 908 639 A2 vorgeschlagene Anordnung des magnetischen Rings ist zwar für die Erzeugung von Drehzahlsignalen vorteilhaft, kommt jedoch praktisch einer verschleißfördernden Maßnahme für den Faltenbalg gleich. Dies wird durch die vorliegende Erfindung vermieden.The use of an encoder for speed detection in connection with a constant velocity joint is from the EP 0 908 639 A2 known. In this case, a magnetic encoder ring is used simultaneously for attaching a sealing collar to the constant velocity joint. In this case, the donor ring with a portion inside the protected by the cuff space in direct contact with the same. However, the magnetic encoder ring has after EP 0 908 639 A2 not the task of binding particles. Due to its magnetic properties, however, this is virtually unavoidable. The resulting magnetic particle collecting zone is in the immediate vicinity of the bellows, so that can not be ruled out that during a movement of the same due to angular movements of the constant velocity joint initially adhering particles are stripped and damage the bellows. The in the EP 0 908 639 A2 Although proposed arrangement of the magnetic ring is advantageous for the generation of rotational speed signals, but comes virtually a wear-promoting measure for equal to the bellows. This is avoided by the present invention.

Erfindungsgemäß ergibt sich damit ein Gleichlaufgelenk mit mindestens einer außerhalb von Gelenkfunktionsflächen angeordneten magnetischen Partikelsammelzone, bei dem die vorgesehenen magnetischen Partikelsammelzonen von Dichtungseinrichtungen des Gelenks entfernt angeordnet sind.According to the invention This causes a constant velocity joint with at least one outside of joint functional surfaces arranged magnetic particle collection zone, wherein the provided magnetic particle collecting zones of sealing devices of the Joint are arranged away.

Durch die besondere Anordnung der magnetischen Partikelsammelzonen werden sowohl die Funktionsflächen des Gelenks als auch dessen Dichtungseinrichtungen vor einer Kontamination mit scharfkantigen Metallspänen geschützt. Auch metallische Verunreinigungen, die beispielsweise aus der Fertigung zurückgeblieben sind, werden von den empfindlichen Bereichen des Gelenks ferngehalten. Infolgedessen wird die Wahrscheinlichkeit eines Schmierstoffverlusts und eines plötzlichen Ausfalls vermindert und die durchschnittliche Lebensdauer verlängert.By the special arrangement of the magnetic particle collecting zones both the functional surfaces the joint as well as its sealing devices from contamination with sharp-edged metal shavings protected. Also metallic impurities, for example, from the production retarded are kept away from the sensitive areas of the joint. Consequently is the likelihood of a lubricant loss and a sudden Failure reduced and the average life extended.

Weitere, vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen angegeben.Further, advantageous embodiments of the invention are specified in the claims.

So lassen sich gemäß einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung die vorgesehenen magnetischen Partikelsammelzonen durch magnetisierte Wandabschnitte bilden.So can be according to a first advantageous embodiment, the proposed magnetic particle collecting zones form by magnetized wall sections.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, in dem Gelenk eines oder mehrere Magnetelemente zu befestigten, welche etwaig entstehende Partikel binden. Durch separate Magnetelemente lassen sich sehr starke Magnetkräfte zielgenau platzieren. Zudem eignet sich diese Lösung für solche Fälle, bei denen die Komponenten des Gelenks nicht oder nur schwach magnetisierbar sind.A another possibility is to fix in the joint one or more magnetic elements, which bind any resulting particles. By separate magnetic elements can be very strong magnetic forces place accurately. In addition, this solution is suitable for those cases where the components of the joint are not or only slightly magnetizable.

Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung ist an dem Gelenkinnenteil bzw. der Gelenknabe eine Welle vorgesehen. Dabei kann die Gelenknabe integral mit der Welle ausgeführt oder aber auch an dieser befestigt sein.According to one Another advantageous embodiment is on the inner joint part or the joint hub provided a shaft. In this case, the joint hub integral with the shaft or be attached to this.

Die Welle bietet einen weiteren, vorteilhaften Ort für die Ausbildung einer oder auch mehrerer magnetischer Partikelsammelzonen.The Welle offers another advantageous location for training one or more also several magnetic particle collecting zones.

So ist es beispielsweise möglich, einen Abschnitt der Welle zu magnetisieren. Alternativ kann auch die gesamte Welle magnetisch ausgebildet sein.So is it possible, for example, to magnetize a section of the shaft. Alternatively, too the entire shaft be magnetically formed.

Eine weitere Möglichkeit zur Ausbildung magnetischer Partikelsammelzonen besteht in der Applikation von einem oder mehreren Magnetelementen an der Welle.A another possibility for the formation of magnetic particle collecting zones consists in the application of one or more magnetic elements on the shaft.

Wird das Gelenkinnenteil mittels Befestigungsorganen an der Welle festgelegt, so können auch die Befestigungsorgane magnetisiert werden, um mindestens eine Partikelsammelzone zu bilden.Becomes the inner joint part is fixed to the shaft by means of fastening elements, so can too the attachment members are magnetized to at least one particle collection zone to build.

Gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zumindest eine magnetische Partikelsammelzone an einem axialen Endabschnitt der Welle angeordnet.According to one Another advantageous embodiment of the invention is at least a magnetic particle collecting zone at an axial end portion arranged the shaft.

Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn die magnetische Partikelsammelzone auf der Rotationsachse des Gelenks liegt oder zumindest in der Nähe der Rotationsachse angeordnet ist, da dann die auf die Partikel wirkenden Fliehkräfte klein bleiben, wodurch sich diese nach einer erfolgten Bindung in der Partikelsammelzone nicht mehr lösen.Farther it may be advantageous if the magnetic particle collection zone on the axis of rotation of the joint or at least in the vicinity of the axis of rotation is arranged, since then the centrifugal forces acting on the particles small remain, whereby this after a successful binding in the particle collection zone do not solve it anymore.

In einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung ist das Gelenkaußenteil an einem axialen Ende geschlossen. Die Partikelsammelzone liegt hierbei vorzugsweise zwischen dem geschlossenen Ende des Gelenkaußenteils und dem Gelenkinnenteil und damit fernab von der Dichtung an der gegenüberliegenden Seite. Etwaig abgelöste Partikel werden in diesem Fall von der Partikelsammelzone wieder eingefangen, bevor sie sich zu der Gelenkdichtungseinrichtung auf den Weg machen können.In Another advantageous embodiment is the outer joint part closed at one axial end. The particle collection zone is located in this case preferably between the closed end of the outer joint part and the inner joint part and thus far away from the seal on the opposite Page. Maybe relieved In this case, particles become part of the particle collection zone before they get up to the joint seal device can make the way.

Die oben genannte Aufgabe wird weiterhin durch eine Gelenkwelle gelöst, die mindestens ein Gleichlaufgelenk der vorstehend erläuterten Art umfasst. Die Gelenkwelle besitzt vorzugsweise weiterhin eine Profilwelle und eine Manschette, welche das Gleichlaufgelenk beispielsweise gegen die Profilwelle abdichtet. In diesem Fall sind die vorgesehenen magnetischen Partikelsammelzonen von der Manschette entfernt angeordnet, um eine Beschädigung der Manschette durch Partikel zu vermeiden.The The above object is further achieved by a propeller shaft, the at least one constant velocity joint of the above-explained Type includes. The propeller shaft preferably further has a Profile shaft and a collar, which the constant velocity joint, for example seals against the profile shaft. In this case, the intended magnetic Particle collecting zones arranged away from the cuff to one Damage to the Avoid cuff by particles.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:following the invention will be described with reference to embodiments shown in the drawings explained in more detail. The Drawing shows in:

1 eine Längsschnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels für ein Gleichlaufgelenk nach der Erfindung, 1 a longitudinal sectional view of a first embodiment of a constant velocity joint according to the invention,

2 eine Längsschnittansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels für ein Gleichlaufgelenk nach der Erfindung, 2 a longitudinal sectional view of a second embodiment of a constant velocity joint according to the invention,

3 eine Längsschnittansicht eines dritten Ausführungsbeispiels für ein Gleichlaufgelenk nach der Erfindung, und in 3 a longitudinal sectional view of a third embodiment of a constant velocity joint according to the invention, and in

4 eine Längsschnittansicht eines vierten Ausführungsbeispiels für ein Gleichlaufgelenk nach der Erfindung, 4 a longitudinal sectional view of a fourth embodiment of a constant velocity joint according to the invention,

Das erste Ausführungsbeispiel in 1 zeigt ein Ende einer Gelenkwelle mit einem als Festgelenk ausgebildeten Gleichlaufgelenk 1 zur Übertragung von Drehmomenten mit Winkelausgleich. Das Gleichlaufgelenk 1 umfasst ein hier beispielhaft glockenförmig ausgebildetes Gelenkaußenteil 2, ein in diesem angeordnetes Gelenkinnenteil 3 bzw. eine Gelenknabe sowie einen Käfig 4, der zwischen dem Gelenkaußenteil 2 und dem Gelenkinnenteil 3 um einen Drehmittelpunkt M schwenkbar gehalten ist. Dazu sind an der Käfigaußenseite und der Käfiginnenseite kugelförmig gekrümmte Flächen vorgesehen, die an jeweils entsprechenden Wandabschnitten des Gelenkaußenteils 2 und des Gelenkinnenteils 3 gleitbewegbar geführt sind. Die Krümmungsmittelpunkte der Außenflächen und der Innenflächen liegen im Drehmittelpunkt M.The first embodiment in 1 shows one end of a propeller shaft with a trained as a fixed joint constant velocity joint 1 for the transmission of torque with angular compensation. The constant velocity joint 1 includes an exemplary bell-shaped outer joint part 2 , An inner joint part arranged in this 3 or a joint hub and a cage 4 that is between the outer joint part 2 and the inner joint part 3 is held pivotally about a center of rotation M. For this purpose, spherically curved surfaces are provided on the outer side of the cage and the inner side of the cage, which surfaces are respectively provided on corresponding wall sections of the outer joint part 2 and the inner joint part 3 are slidably guided. The centers of curvature of the outer surfaces and the inner surfaces lie in the center of rotation M.

An dem Käfig 4 sind mehrere Fenster 5 in Umfangsrichtung verteilt angeordnet, welche jeweils eine Kugel 6 aufnehmen und diese vollständig umschließen. Die Kugeln 6 sind in rillenförmigen Laufbahnen 7 und 8 geführt, die einander an dem Gelenkaußenteil 2 und dem Gelenkinnenteil 3 paarweise gegenüberliegen. Anders als bei Gelenken mit Doppeloffsetkäfig wird hier die Steuerung über die Krümmung der Laufbahnen 7 und 8 bewirkt.At the cage 4 are several windows 5 arranged distributed in the circumferential direction, which each have a ball 6 absorb and completely enclose them. The balls 6 are in grooved tracks 7 and 8th guided, the one another on the outer joint part 2 and the inner joint part 3 in pairs opposite each other. Unlike joints with double offset cage here is the control over the curvature of the raceways 7 and 8th causes.

Das Gleichlaufgelenk 1 ist mit seinem Gelenkinnenteil 3 an einem Endabschnitt 9 einer Profilwelle 10 festgelegt. Die Befestigung erfolgt in herkömmlicher Art und Weise mit an sich bekannten Befestigungsorganen. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel stützt sich ein Ring 11 an einem Bund 12 der Profilwelle 10 ab, der ein Widerlager für das Gelenkinnenteil 3 bildet. Das Gelenkinnenteil 3 ist auf den Endabschnitt 9 aufgesteckt und beispielsweise mittels einer Verzahnung gegen Verdrehen gesichert. Über einen Sicherungsring 13 erfolgt die Festlegung in Axialrichtung. Alternativ ist auch eine einstückige Ausbildung des Gelenkinnenteils 3 mit der Welle 10 möglich.The constant velocity joint 1 is with its inner joint part 3 at one end portion 9 a profile wave 10 established. The attachment takes place in a conventional manner with known fastening members. In the embodiment shown here, a ring is supported 11 on a bunch 12 the profile shaft 10 starting, which is an abutment for the inner joint part 3 forms. The inner joint part 3 is on the end section 9 plugged and secured for example by means of a tooth against rotation. About a circlip 13 the determination takes place in the axial direction. Alternatively, a one-piece design of the inner joint part 3 with the wave 10 possible.

Zur Abdichtung des Gleichlaufgelenks 1 dient eine Manschette 14, die hier beispielhaft in der Art eines Faltenbalgs ausgebildet ist. Die Manschette 14 ist mit einer geeigneten Klemmeinrichtung 15 am Außenumfang des Gelenkaußenteils 2 festgelegt und dichtet mit einem Ende gegen dieses ab. Das gegenüberliegende Ende der Manschette 14 ist mit einer Klemmeinrichtung an der Welle 10 festgelegt. Bei anderen Gelenken kann die Manschette 14 jedoch auch auf auf einem Dichtungsabschnitt 16 der Welle 10 gleiten.For sealing the constant velocity joint 1 serves a cuff 14 , which is exemplified here in the manner of a bellows. The cuff 14 is with a suitable clamping device 15 on the outer circumference of the outer joint part 2 set and sealed with one end against this. The opposite end of the cuff 14 is with a clamping device on the shaft 10 established. In other joints, the cuff 14 however, also on a sealing section 16 the wave 10 slide.

Um Beschädigungen der Manschette 14 durch Verschleißpartikel zu vermeiden, ist an dem erfindungsgemäßen Gleichlaufgelenk 1 mindestens eine magnetische Partikelsammelzone 17 außerhalb der Funktionsflächen des Gelenks 1 angeordnet. Die mindestens eine magnetische Partikelsammelzone 17 ist zudem von den Dichtungseinrichtungen des Gelenks 1, d. h. hier beispielhaft von der Manschette 14 entfernt angeordnet.To damage the cuff 14 By avoiding wear particles is at the constant velocity joint according to the invention 1 at least one magnetic particle collection zone 17 outside the functional surfaces of the joint 1 arranged. The at least one magnetic particle collection zone 17 is also from the sealing devices of the joint 1 , ie here by way of example of the cuff 14 arranged away.

In dem ersten Ausführungsbeispiel nach 1 wird die magnetische Partikelsammelzone 17 durch einen magnetisierten Wandabschnitt gebildet. Dieser kann sich sowohl am Gelenkaußenteil 2 und/oder am Gelenkinnenteil 3 befinden, ist hier jedoch beispielhaft an der Welle 10 vorgesehen.In the first embodiment according to 1 becomes the magnetic particle collection zone 17 formed by a magnetized wall section. This can be both on the outer joint part 2 and / or on the inner joint part 3 However, here is an example of the wave 10 intended.

Prinzipiell besteht die Möglichkeit, bei einer separat an dem Gelenkinnenteil 3 befestigten Welle 10 die gesamte Welle 10 zu magnetisieren. Um zu vermeiden, dass metallische Partikel an Funktionsflächen des Gelenkinnenteils 3 anhaften, kann dieses aus einem wenig oder schwach magnetischen Werkstoff hergestellt sein. Andernfalls ist es zweckmäßig, die Welle 10 lediglich abschnittsweise zu magnetisieren.In principle, there is the possibility of a separately on the inner joint part 3 attached shaft 10 the entire wave 10 to magnetize. To avoid metallic particles on functional surfaces of the inner joint part 3 Adhere, this can be made of a little or weak magnetic material. Otherwise, it is appropriate to the shaft 10 to magnetize only in sections.

Bei dem in 1 dargestellten Beispiel ist hierzu der Endbereich 18 des Endabschnitts 9 gewählt. Die magnetische Fläche erstreckt sich dabei über die Stirnseite 19 der Welle 10, so dass die magnetische Partikelsammelzone 17 auf der Rotationsachse A des Gelenks 1 liegt. Diese Anordnung hat bei dem dargestellten Gelenk 1 mit einseitig axial geschlossenem Außenteil 2 den Vorteil, dass die Partikelsammelzone 17 maximal von der Gelenkdichtungseinrichtung entfernt ist. Zudem bleiben die auf die Partikel einwirkenden Fliehkräfte aufgrund der Nähe zur Rotationsachse gering. Dies beugt einem etwaigen Ablösen der Partikel vor und ermöglicht ein rasches Wiedereinfangen derselben, bevor diese in Richtung der Manschette 14 entweichen können.At the in 1 example shown here is the end 18 of the end section 9 selected. The magnetic surface extends over the front side 19 the wave 10 so that the magnetic particle collection zone 17 on the axis of rotation A of the joint 1 lies. This arrangement has in the illustrated joint 1 with one-sided axially closed outer part 2 the advantage that the particle collection zone 17 is maximally removed from the joint sealing device. In addition, the centrifugal forces acting on the particles remain low due to the proximity to the axis of rotation. This prevents any detachment of the particles and allows them to be quickly re-trapped before they move in the direction of the sleeve 14 can escape.

Von dem vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiel sind im Rahmen der Erfindung vielfältige Abwandlungen möglich, von denen einige anhand der weiteren Ausführungsbeispiele mit Hilfe der 2 bis 4 näher erläutert werden sollen. Diese zeigen ein dem Prinzip nach gleichartiges Gleichlaufgelenk 1, so dass dieses nachfolgend nicht mehr näher erläutert wird. Einander entsprechende Komponenten sind demzufolge in sämtlichen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Gleichwohl ist die Erfindung keineswegs auf das dargestellte Gleichlauffestgelenk oder den gezeigten Gelenktyp beschränkt, sondern lässt sich bei allen Arten von nach außen abgedichteten Gleichlaufgelenken einsetzen.Of the above-described embodiment, various modifications are possible within the scope of the invention, some of which are based on the further embodiments with the aid of 2 to 4 be explained in more detail. These show a similar constant velocity joint 1 , so that this will not be explained in more detail below. Corresponding components are therefore provided in all figures with the same reference numerals. However, the invention is by no means limited to the illustrated constant velocity fixed joint or joint type shown, but can be used in all types of outwardly sealed constant velocity joints.

Das zweite Ausführungsbeispiel in 2 veranschaulicht eine weitere Möglichkeit der lokalen Magnetisierung 21 der Welle 10. Letztere ist hier an einem in das Gelenk 1 hineinführenden Abschnitt 20 vorgenommen, um dort eine magnetische Partikelsammelzone 17 zu bilden.The second embodiment in 2 illustrates another way of local magnetization 21 the wave 10 , The latter is here at one in the joint 1 leading section 20 made there to form a magnetic particle collection zone 17 to build.

Anstelle einer unmittelbaren Magnetisierung der Welle 10 können an dieser an den vorstehend genannten Abschnitten auch eines oder mehrere Magnetelemente appliziert werden.Instead of an immediate magnetization of the wave 10 can be applied to this at the above-mentioned sections also one or more magnetic elements.

Bei Verwendung einer separaten Welle 10 besteht weiterhin die Möglichkeit, die für die Befestigung des Gelenkinnenteils 3 benötigten Befestigungsorgane zu magnetisieren. 3 zeigt dies beispielhaft für den Stützring 11, der hierzu vorzugsweise aus einem besonders gut magnetisierbaren Material mit hoher Remanenz hergestellt ist.When using a separate shaft 10 there is still the possibility of fixing the inner joint part 3 required fastening elements to magnetize. 3 shows this as an example for the support ring 11 , which is preferably made of a particularly good magnetizable material with high remanence.

4 zeigt schließlich die Möglichkeit, eine magnetische Partikelsammelzone 17 durch einen oder gegebenenfalls auch mehrere, an dem Gelenk 1 oder der Welle 10 befestigte Magnetelemente 22 zu bilden. Die Verwendung separater Magnetelemente 22 ermöglicht eine sehr zielgerichtete Anordnung von Partikelsammelzonen. Zudem ist diese Lösung unabhängig von der Materialauswahl der Applikationsflächen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass für die Magnetelemente 22 optimale Werkstoffe verwendet werden können, die bei einem hohen magnetischen Fluss eine hohe Remanenz aufweisen. 4 finally, shows the possibility of a magnetic particle collection zone 17 by one or possibly several, at the joint 1 or the wave 10 attached magnetic elements 22 to build. The use of separate magnetic elements 22 allows a very targeted arrangement of particle collecting zones. In addition, this solution is independent of the material selection of the application surfaces. Another advantage is that for the magnetic elements 22 optimal materials can be used, which have a high remanence at a high magnetic flux.

Sind in besonderen Einbausituationen Teile des Gleichlaufgelenks 1 stationär, können anstelle von Permanentmagneten auch elektromagnetische Magnete eingesetzt werden.Are parts of the constant velocity joint in special installation situations 1 stationary, electromagnetic magnets can be used instead of permanent magnets.

Weiterhin lassen sich die vorstehend erläuterten Maßnahmen bei Bedarf kombinieren, um an einem Gleichlaufgelenk 1 mehrere magnetische Partikelsammelzonen 17 vorzusehen.Furthermore, the above-described measures can be combined if necessary to a constant velocity joint 1 several magnetic particle collecting zones 17 provided.

In sämtlichen Fällen wird durch die besondere Anordnung der Partikelsammelzone 17 bzw. -zonen gewährleistet, dass infolge des bei Gleichlaufgelenken 1 unvermeidlichen Verschleißes freiwerdende Partikel die Gelenkdichtungseinrichtungen nicht beschädigen. Hierdurch wird einem Schmiermittelverlust an dem Gelenk und einem damit verbundenen Ausfall vorgebeugt, wodurch dessen Lebensdauer steigt.In all cases, the special arrangement of the particle collection zone 17 or zones ensures that as a result of constant velocity joints 1 inevitable wear released particles do not damage the joint seal devices. This prevents lubricant loss at the joint and associated failure, increasing its life.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiele und Abwandlungen beschränkt, sondern umfasst alle in den Patentansprüchen angegeben Ausgestaltungen.The The invention is not limited to the embodiments described above and modifications limited, but comprises all embodiments specified in the patent claims.

11
GleichlaufgelenkConstant velocity joint
22
GelenkaußenteilOuter race
33
GelenkinnenteilInner race
44
KäfigCage
55
Fensterwindow
66
KugelBullet
77
KugellaufbahnBall track
88th
KugellaufbahnBall track
99
Endabschnittend
1010
Wellewave
1111
Stützringsupport ring
1212
BundFederation
1313
Sicherungsringcirclip
1414
Manschettecuff
1515
Klemmeinrichtungclamper
1616
Dichtungsabschnittsealing section
1717
magnetische Partikelsammelzonemagnetic Particle collection zone
1818
Endbereichend
1919
Stirnseitefront
2020
in das Gelenk hineinführender Abschnittin the joint leading into it section
2121
lokale Magnetisierunglocal magnetization
2222
Magnetelementmagnetic element
AA
Rotationsachseaxis of rotation
MM
DrehmittelpunktCenter of rotation

Claims (13)

Gleichlaufgelenk mit mindestens einer außerhalb von Gelenkfunktionsflächen angeordneten magnetischen Partikelsammelzone, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgesehenen magnetischen Partikelsammelzonen (17) von Dichtungseinrichtungen des Gelenks (1) entfernt angeordnet sind.A constant velocity joint having at least one magnetic particle collecting zone arranged outside of joint functional surfaces , characterized in that the magnetic particle collecting zones ( 17 ) of sealing devices of the joint ( 1 ) are arranged away. Gleichlaufgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine magnetische Partikelsammelzone (17) durch einen magnetisierten Wandabschnitt gebildet ist.A constant velocity joint according to claim 1, characterized in that a magnetic particle collecting zone ( 17 ) is formed by a magnetized wall portion. Gleichlaufgelenk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine magnetische (17) Partikelsammelzone durch eines oder mehrere befestigte Magnetelemente (22) gebildet ist.A constant velocity joint according to claim 1 or 2, characterized in that a magnetic ( 17 ) Particle collection zone by one or more attached magnetic elements ( 22 ) is formed. Gleichlaufgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass dieses ein Gelenkinnenteil (3) aufweist, an dem eine Welle (10) vorgesehen ist.Constant velocity joint according to one of claims 1 to 3, characterized in that this an inner joint part ( 3 ), on which a shaft ( 10 ) is provided. Gleichlaufgelenk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine magnetische Partikelsammelzone (17) durch einen magnetisierten Abschnitt der Welle (10) gebildet ist.A constant velocity joint according to claim 4, characterized in that a magnetic particle collecting zone ( 17 ) by a magnetized portion of the shaft ( 10 ) is formed. Gleichlaufgelenk nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, das die Welle (10) magnetisch ist.A constant velocity joint according to claim 4 or 5, characterized in that the shaft ( 10 ) is magnetic. Gleichlaufgelenk nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an der Welle (10) Magnetelemente appliziert sind.Constant velocity joint according to one of claims 4 to 6, characterized in that on the shaft ( 10 ) Magnetic elements are applied. Gleichlaufgelenk nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenkinnenteil (3) mittels Befestigungsorganen (11, 13) an der Welle (10) festgelegt ist, und dass mindestens eine Partikelsammelzone (17) durch mindestens ein magnetisiertes Befestigungsorgan (11, 13) gebildet wird.Constant velocity joint according to one of claims 4 to 7, characterized in that the inner joint part ( 3 ) by means of fastening devices ( 11 . 13 ) on the shaft ( 10 ) and that at least one particle collection zone ( 17 ) by at least one magnetized attachment member ( 11 . 13 ) is formed. Gleichlaufgelenk nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine magnetische Partikelsammelzone (17) an einem axialen Endbereich (18) der Welle (10) angeordnet ist.A constant velocity joint according to any one of claims 4 to 8, characterized in that a magnetic particle collecting zone ( 17 ) at an axial end region ( 18 ) the wave ( 10 ) is arranged. Gleichlaufgelenk nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine magnetische Partikelsammelzone (17) an einem in das Gelenk (1) hineinführenden Abschnitt (20) der Welle (10) angeordnet ist.Constant velocity joint according to one of claims 4 to 9, characterized in that a magnetic particle collecting zone ( 17 ) at one in the joint ( 1 ) section ( 20 ) the wave ( 10 ) is arranged. Gleichlaufgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetische Partikelsammelzone (17) auf der Rotationsachse (A) des Gelenks (1) liegt.A constant velocity joint according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the magnetic particle collecting zone ( 17 ) on the axis of rotation (A) of the joint ( 1 ) lies. Gleichlaufgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenk (1) ein an einem axialen Ende geschlossenes Gelenkaußenteil (2) aufweist, und dass die Partikelsammelzone (17) zwischen dem geschlossenen Ende des Gelenkaußenteils (2) und dem Gelenkinnenteil (3) liegt.Constant velocity joint according to one of claims 1 to 11, characterized in that the joint ( 1 ) a closed at one axial end outer joint part ( 2 ), and that the particle collection zone ( 17 ) between the closed end of the outer joint part ( 2 ) and the inner joint part ( 3 ) lies. Gelenkwelle mit einem Gleichlaufgelenk (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, einer Profilwelle (10) und einer Manschette (14), welche das Gleichlaufgelenk (1) gegen die Profilwelle (10) abdichtet, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgesehenen magnetischen Partikelsammelzonen (17) von der Manschette (14) entfernt angeordnet sind.Cardan shaft with a constant velocity joint ( 1 ) according to one of the preceding claims, a profiled shaft ( 10 ) and a cuff ( 14 ), which the constant velocity joint ( 1 ) against the profile shaft ( 10 ), characterized in that the intended magnetic particle collecting zones ( 17 ) from the cuff ( 14 ) are arranged away.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2012017787A (en) * 2010-07-07 2012-01-26 Jtekt Corp Ball type constant velocity joint
JP2015057574A (en) * 2014-12-25 2015-03-26 株式会社ジェイテクト Ball type constant velocity joint

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