DE102004051002A1 - Radial bearing for a drive shaft of vehicles - Google Patents
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- F16C2326/06—Drive shafts
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Radiallagerung für eine Antriebswelle von Fahrzeugen, insbesondere für eine Antriebshalbwelle (7), die ein an einer quer eingebauten Brennkraftmaschine (1) angeflanschtes Getriebe (2) mit einem angetriebenen Vorderrad (5) verbindet, wobei die Antriebshalbwelle (7) über ein abgedichtetes Radiallager (9) von einem Halteelement (10) aufgenommen ist, das an einem Gehäuse befestigt ist, und wobei zur Selbstausrichtung des Radiallagers (9) dessen Außenring (9.1) eine sphärisch gestaltete Mantelfläche aufweist. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist zwischen dem Außenring (9.1) und dem Halteelement (10) ein Einstellring (11, 13, 14, 15, 16, 17) mit einer wenigstens teilweise ausgebildeten zylindrischen Außenfläche (11.2, 13.2, 14.3, 15.1, 16.3, 17.1) und einer dem Außenring (9.1) angepassten bogenförmigen Innenfläche (11.1, 13.1, 14.2, 15.2, 16.1, 17.2) angeordnet, wobei das Halteelement (10) zwei segmentartige kreisförmige Flächen (10.1, 10.2) aufweist, die in radialer Richtung gegeneinander verspannbar sind.The invention relates to a radial bearing for a drive shaft of vehicles, in particular for a drive half shaft (7) which connects a transversely mounted internal combustion engine (1) flanged gear (2) with a driven front wheel (5), wherein the half drive shaft (7) via a sealed radial bearing (9) is received by a holding element (10) which is fastened to a housing, and wherein for self-alignment of the radial bearing (9) whose outer ring (9.1) has a spherically shaped lateral surface. DOLLAR A invention is between the outer ring (9.1) and the holding element (10) has an adjusting ring (11, 13, 14, 15, 16, 17) with an at least partially formed cylindrical outer surface (11.2, 13.2, 14.3, 15.1, 16.3, 17.1 ) and an outer ring (9.1) adapted arcuate inner surface (11.1, 13.1, 14.2, 15.2, 16.1, 17.2), wherein the holding element (10) has two segment-like circular surfaces (10.1, 10.2), which are braced against each other in the radial direction ,
Description
Anwendungsgebiet der Erfindungfield of use the invention
Die Erfindung betrifft eine Radiallagerung für eine Antriebswelle von Fahrzeugen, insbesondere für eine Antriebshalbwelle, die ein an einer quer eingebauten Brennkraftmaschine angeflanschtes Getriebe mit einem angetriebenen Vorderrad verbindet, wobei die Antriebshalbwelle über ein abgedichtetes Radiallager von einem Halteelement aufgenommen ist, das an einem Gehäuse befestigt ist und wobei zur Selbstausrichtung des Radiallagers dessen Außenring eines bogenförmig gestaltete Mantelfläche aufweist.The The invention relates to a radial bearing for a drive shaft of vehicles, especially for a drive half-wave, the one on a transversely mounted internal combustion engine flanged gearbox connects to a driven front wheel, wherein the drive half-wave over a sealed radial bearing is received by a holding element, that on a housing is attached and wherein the self-alignment of the radial bearing whose outer ring one arched designed lateral surface having.
Hintergrund der Erfindungbackground the invention
Eine
derart gattungsgemäß ausgebildete Radiallagerung
ist aus der
Nachteilig dabei ist, dass ein derart gestaltetes Halteelement einen aufwendigen Herstellungsprozess erfordert. Zum einen muß jede Halbschale durch einen spanlosen Formgebungsprozess getrennt hergestellt werden und zum anderen müssen beide Halbschalenelemente miteinander verbunden werden.adversely It is the case that such a holding element designed a complex Manufacturing process required. On the one hand, every half shell must pass through one chipless forming process are produced separately and the others need both Half shell elements are interconnected.
Zusammenfassung der ErfindungSummary the invention
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Radiallagerung für eine Antriebswelle von Fahrzeugen bereitzustellen, die einen Ausgleich von Ausrichtungsfehlern der Welle ebenso ermöglicht, aber einfacher und damit kostengünstiger herzustellen ist.task The invention is therefore a radial bearing for a drive shaft of vehicles that compensate for registration errors the wave also allows but easier and therefore cheaper is to produce.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 in Verbindung mit dessen Oberbegriff dadurch gelöst, dass zwischen dem Außenring und dem Halteelement ein Einstellring mit einer wenigstens teilweise ausgebildeten zylindrischen Außenfläche und einer dem Außenring angepassten bogenförmigen Innenfläche angeordnet ist, wobei das Halteelement zwei segmentartige kreisförmige Flächen aufweist, die in radialer Richtung gegeneinander verspannbar sind.According to the invention this Task according to the characterizing part of claim 1 in conjunction solved with the preamble thereof, that between the outer ring and the retaining element an adjustment ring with an at least partially trained cylindrical outer surface and one to the outer ring adapted arcuate palm is arranged, wherein the holding element has two segment-like circular surfaces, which are braced against each other in the radial direction.
Die bogenförmige Mantelfläche des Außenringes und die dazugehörige bogenförmige Aufnahmebohrung des Einstellringes erlauben, wie bereits aus dem Stand der Technik bekannt, bei der Montage eine Ausrichtung des Radiallagers im Halteelement, so dass eine spannungsfreie Radiallagerung mit ihren ebenfalls bekannten vorteilhaften Auswirkungen sichergestellt ist. Eine mögliche Fehlstellung der Antriebswelle wird derart ausgeglichen, dass das Radiallager aufgrund der bogenförmigen Außenfläche seines Außenringes im Einstellring verschwenkt wird und anschließend durch Verspannen in dieser verschwenkten Position gehalten wird. Das Verspannen erfolgt derart, dass das Halteelement über den Einstellring eine radiale Haltekraft auf den verschwenkten Außenring des Radiallagers ausübt. Dabei werden die beiden segmentarti gen kreisförmigen Flächen des Halteelements aufeinander zubewegt, d. h., gegeneinander verspannt. Die komplette Baueinheit, bestehend aus Radiallager, Einstellring und Halteelement, kann bereits im vormontiertem Zustand an den Endverbraucher geliefert werden und ist somit besonders vorteilhaft in der Handhabung.The arcuate lateral surface of the outer ring and the accompanying arcuate Allow mounting hole of the adjusting ring, as already from the Known in the prior art, when mounting an orientation of the Radial bearings in the holding element, so that a stress-free radial bearing ensured with their also known beneficial effects is. A possible Malposition of the drive shaft is compensated in such a way that the Radial bearing due to the arcuate Outer surface of his outer ring is pivoted in the adjusting ring and then by bracing in this pivoted position is held. The clamping takes place in such a way that the retaining element over the adjustment ring a radial holding force on the pivoted outer ring of the radial bearing exercises. In this case, the two segmentarti conditions circular surfaces of the holding element to each other moved to, d. h., braced against each other. The complete assembly, consisting made of radial bearing, adjustment ring and retaining element, can already in pre-assembled state to be delivered to the end user and is thus particularly advantageous in handling.
Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den nachstehenden Unteransprüchen beschrieben.Further advantageous embodiments The invention are described in the following subclaims.
So ist nach Anspruch 2 vorgesehen, dass der Einstellring einen durchgehenden radialen Schlitz aufweist. Dieser radiale Schlitz verbessert die Spannungseinwirkung auf das Radiallager und erleichtert außerdem die Montage der kompletten Baueinheit.So is provided according to claim 2, that the adjusting ring is a continuous radial slot has. This radial slot improves the stress on the radial bearing and also facilitates the installation of the complete Unit.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung gemäß Anspruch 3 soll der Einstellring aus einem Kunststoff oder aus einem metallischem Werkstoff bestehen und durch Spritzgießen oder durch einen spanlosen Formgebungsvorgang hergestellt sein. Ein solcher Kunststoffring wirkt aufgrund seiner elastischen Eigenschaften dämpfend, so daß vorhandene Schwingungen, die sich negativ auf das Geräuschverhalten auswirken, eliminiert werden. Es wird somit durch die erfindungsgemäße Lagerung der Antriebswelle kein den Fahrkomfort nachteilig beeinflussender Körperschall in den Fahrgastraum des Fahrzeuges übertragen. Metallische Einstellringe sind durch Spanlosformgebung in mannigfaltigen Ausführungen kostengünstig herstellbar.To a further feature of the invention according to claim 3, the adjustment ring made of a plastic or a metallic material and by injection molding or produced by a non-cutting shaping operation. One Such plastic ring acts due to its elastic properties absorbing, so that existing Vibrations that have a negative effect on the noise behavior eliminated become. It is thus by the inventive storage of the drive shaft no structure-borne sound adversely affecting ride comfort transferred to the passenger compartment of the vehicle. Metallic adjusting rings are Can be produced inexpensively by chipless forming in various designs.
In den Unteransprüchen 4, 5, 6, 7, 8 und 9 sind verschiedene Ausführungsvarianten des Einstellringes beschrieben.In the subclaims 4, 5, 6, 7, 8 and 9 Different variants of the adjustment ring are described.
So ist nach Anspruch 4 vorgesehen, dass der Einstellring beidseitig mit radial nach außen gerichteten Borden versehen ist, die die zylindrische Außenfläche bilden. Auf diese Weise ist ein Einstellring mit einer einfachen Geometrie herstellbar, der mit einer erhöhten bogenförmigen Kontaktfläche zum Radiallager und mit einer minimalen zylindrischen Kontaktfläche zum Halteelement ausges tattet ist. Darüber hinaus ist ein solcher Einstellring kostengünstig herstellbar und weist ein geringes Gewicht auf.So is provided according to claim 4, that the adjusting ring on both sides with radially outward directed Borden is provided, which form the cylindrical outer surface. In this way is an adjustment ring with a simple geometry producible, with an increased arcuate contact area to the radial bearing and with a minimal cylindrical contact surface for Holding element is tatted out. In addition, such is one Adjusting ring cost-effective can be produced and has a low weight.
Nach Anspruch 5 soll der Einstellring an mehreren gleichmäßig voneinander beabstandeten Umfangsstellen mit radial nach innen gerichteten Durchstellungen versehen sein, die eine dem Außenring angepasste bogenförmige Innenfläche aufweisen und an einem Mittelteil der bogenförmigen Mantelfläche des Außenrings anliegen, während die zylindrische Außenfläche durch beidseitig umlaufende zylindrische Abschnitte und diese verbindende, zwischen den Durchstellungen liegende Abschnitte gebildet ist.To Claim 5, the adjustment of several uniformly from each other spaced circumferential locations with radially inwardly directed Durchstellungen Be provided, the one the outer ring adapted arcuate palm and at a central part of the arcuate lateral surface of the outer ring abut while the cylindrical outer surface through cylindrical sections running around on both sides and connecting them, formed between the throats sections.
Dieser Einstellring ist nach der Art eines Radialkäfigs mit radial nach innen gerichteten Durchstellungen versehen, die eine federnde Wirkung erzeugen, also eine verbesserte Einwirkung der Kraft vom Halteelement auf das Radiallager. Der Einstellring hat demnach unterbrochene bogenförmige Bereiche, die mit der Außenfläche des Lageraußenringes in Kontakt stehen, während die zylindrische Außenfläche in einem ununterbrochenen Kontakt mit dem Halteelement steht.This Adjusting ring is like a radial cage with radially inward directed punctures provided that a spring effect generate, so an improved action of the force from the retaining element on the radial bearing. The adjusting ring has therefore interrupted arcuate Areas with the outer surface of the Bearing outer ring to be in contact while the cylindrical outer surface in one continuous contact with the retaining element is.
Eine Weiterentwicklung des unter Anspruch 5 beschriebnen Einstellringes geht aus Anspruch 6 hervor. Danach ist vorgesehen, dass dieser zylindrische Abschnitte mit beidseitig radial nach innen gerichtete Borden aufweist. Auf diese Weise ist eine verbesserte Steifigkeit des Einstellringes gegeben. Ansonsten ergeben sich die gleichen vorteilhaften Wirkungen wie beim Einstellring nach Anspruch 5.A Further development of the described under claim 5 adjustment ring is apparent from claim 6. Thereafter, it is envisaged that this cylindrical Has sections with both sides radially inwardly directed Borden. In this way, an improved rigidity of the adjusting ring given. Otherwise, the same advantageous effects arise as in the adjusting ring according to claim 5.
Nach einem weiteren zusätzlichen Merkmal der Erfindung gemäß Anspruch 7 soll der Einstellring in seinem Mittelteil eine umlaufende, radial nach außen gerichtete Durchstellung aufweisen, die die zylindrische Außenfläche bildet. Auch diese Art von Einstellring zeichnet sich durch eine einfach Geometrie aus, wobei ähnlich große bogenförmige Kontaktflächen in Richtung Radiallager und zylindrische Kontaktflächen in Richtung Halteelement gegeben sind, die aber in axialer Richtung voneinander getrennt sind. Seine geringen Herstellungskosten und sein geringes Gewicht sind weitere Vorteile.To another additional Feature of the invention according to claim 7, the adjusting ring in its middle part a circumferential, radial outward have directed passage, which forms the cylindrical outer surface. Also this type of adjustment ring is characterized by a simple Geometry out, being similar size arcuate contact surfaces towards radial bearings and cylindrical contact surfaces in Direction retaining element are given, but in the axial direction are separated from each other. Its low production costs and its low weight are other benefits.
Nach einem anderem zusätzlichen Merkmal gemäß Anspruch 8 ist vorgesehen, dass der Einstellring beidseitig mit gleichmäßig in Umfangsrichtung voneinander beabstandeten federnden radial nach innen versetzten Zungen versehen ist, die in Umfangsrichtung durch zwei voneinander beabstandete Schlitze begrenzt sind und sich in etwa bis in dessen axiale Mitte erstrecken, wobei die von beiden axialen Enden ausgehenden Zungen in Umfangsrichtung versetzt zueinander angeordnet sind. Vorteilhaft sind bei dieser Ausführungsvariante geringe Herstellungskosten, geringes Gewicht und eine gute Spannungseinwirkung.To another additional Feature according to claim 8 it is provided that the adjusting ring on both sides with uniformly in the circumferential direction from each other spaced resilient provided radially inwardly offset tongues is, in the circumferential direction by two spaced apart slots are limited and extend approximately to its axial center, wherein the tongues emanating from both axial ends offset in the circumferential direction are arranged to each other. Advantageous in this embodiment low production costs, low weight and good tension.
Schließlich soll nach einem weiteren zusätzlichen Merkmal nach Anspruch 9 der Einstellring beidseitig mit gleichmäßig in Umfangsrichtung voneinander beabstandeten Durchstellung versehen sein, die abwechselnd radial nach außen und radial nach innen versetzt angeordnet sind, wobei die radial nach außen versetzten Durchstellungen eine zylindrische äußere Mantelfläche und die radial nach innen versetzten Durchstellungen eine innere bogenförmige Mantelfläche aufweisen und diese in axialer Richtung so angeordnet sind, dass eine radial nach außen versetzte Durchstellung einer radial nach innen versetzten Durchstellung benachbart angeordnet ist. Auch treffen die vorstehend geschilderten Vorteile für den Einstellungsring zu.Finally, should after another additional Feature according to claim 9, the adjusting ring on both sides evenly in the circumferential direction be provided spaced-apart passage, which alternately radially outward and arranged radially offset inwardly, wherein the radially to Outside staggered Durchstellungen a cylindrical outer surface and the radially inwardly offset settings have an inner arcuate lateral surface and these are arranged in the axial direction so that a radial outward staggered passage of a radially inwardly offset setting is arranged adjacent. Also meet the above described Benefits for the Setting ring too.
Gemäß Anspruch 10 besitzt das Halteelement eine fest angeordnete segmentartige kreisförmige Fläche und eine beweglich angeordnete segmentartige kreisförmige Fläche in Form eines Bügels, der an einem Ende schwenkbar mit dem Halteelement verbunden ist. Diese Ausführungsvariante des Halteelementes ist besonders vorteilhaft, weil sich die Verspannung in einfacher Weise durch Anziehen einer Befestigungsschraube realisieren lässt.According to claim 10, the retaining element has a fixed segment-like circular area and a movably arranged segment-like circular surface in shape a temple, which is pivotally connected at one end to the holding element. This variant of the Retaining element is particularly advantageous because the tension realize in a simple manner by tightening a mounting screw leaves.
Durch die in den Ansprüchen 11 und 12 beschriebenen Maßnahmen ist die axiale Sicherung der Lagereinheit gewährleistet. Nach Anspruch 11 ist dabei vorgesehen, dass die beweglich angeordnete segmentartige kreisförmige Fläche mit zwei und die fest angeordnete segmentartige kreisförmige Fläche mit einer radial nach innen gerichteten Schulter versehen sind. Die Umkehrung der Verfahrensweise geht aus Anspruch 12 hervor.By those in the claims 11 and 12 described measures the axial securing of the bearing unit is ensured. According to claim 11 is provided that the movably arranged segmental circular area with two and the fixed segment-like circular surface with a radially inwardly directed shoulder are provided. The Reversal of the procedure is apparent from claim 12.
Die Erfindung wird an nachstehenden Ausführungsbeispielen näher erläutert.The Invention will be explained in more detail in the following embodiments.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description the drawings
Es zeigen:It demonstrate:
Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenFull Description of the drawings
In
Wie
insbesondere aus
Der
in den
Der
in den
Der
in den
Der
in den
Der
in den
Aus
den
- 11
- BrennkraftmaschineInternal combustion engine
- 22
- Getriebetransmission
- 33
- Kardanwellepropeller shaft
- 44
- Kardanwellepropeller shaft
- 55
- Vorderradfront
- 66
- Vorderradfront
- 77
- AntriebshalbwelleDrive half wave
- 88th
- Kardangelenkuniversal joint
- 99
- Radiallagerradial bearings
- 9.19.1
- LageraußenringBearing outer ring
- 9.29.2
- LagerinnenringBearing inner ring
- 9.39.3
- Dichtungpoetry
- 9.49.4
- Lagerkugelbearing ball
- 9.59.5
- KäfigCage
- 1010
- Halteelementretaining element
- 10.110.1
- segmentartigesegmental
- kreisförmige Flächecircular area
- 10.210.2
- segmentartigesegmental
- kreisförmige Flächecircular area
- 10.310.3
- Schultershoulder
- 10.410.4
- Befestigungslochmounting hole
- 10.510.5
- Grundplattebaseplate
- 10.610.6
- vorspringender Teilprojecting part
- 10.710.7
- Bügelhanger
- 1111
- Einstellringadjustment
- 11.111.1
- Innenflächepalm
- 11.211.2
- Außenflächeouter surface
- 11.311.3
- Schlitzslot
- 1212
- Befestigungsschraubefixing screw
- 1313
- Einstellringadjustment
- 13.113.1
- bogenförmige Kontaktflächearcuate contact surface
- 13.213.2
- Abschnittsection
- 1414
- Einstellringadjustment
- 14.114.1
- Durchstellungby position
- 14.214.2
- bogenförmige Innenflächecurved inner surface
- 14.314.3
- zylindrische Abschnittcylindrical section
- 14.414.4
- Bordshelf
- 14.514.5
- Abschnittsection
- 1515
- Einstellringadjustment
- 15.115.1
- Durchstellungby position
- 15.215.2
- Randbereichborder area
- 1616
- Einstellringadjustment
- 16.116.1
- Zungetongue
- 16.216.2
- Schlitzslot
- 16.316.3
- Segmentsegment
- 1717
- Einstellringadjustment
- 17.117.1
- Durchstellungby position
- 17.217.2
- Durchstellungby position
Claims (12)
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