DE102013007709B4

DE102013007709B4 - Gelenk und Antriebsstrang eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102013007709B4
Application number: DE102013007709.5A
Authority: DE
Inventors: Waldemar Böhm
Original assignee: Neumayer Tekfor Engineering GmbH
Current assignee: Neumayer Tekfor Engineering GmbH
Priority date: 2012-05-08
Filing date: 2013-05-04
Publication date: 2023-11-09
Anticipated expiration: 2033-05-05
Also published as: DE102013007709A1

Abstract

Gelenk (1),mit einer Innennabe (2), die innere Kugelbahnen (3) aufweist,mit einer Außennabe (4), die äußere Kugelbahnen (5) aufweist,wobei die inneren Kugelbahnen (3) und die äußeren Kugelbahnen (5) jeweils paarweise einander zugeordnet sind,undmit Kugeln (6), die in den Paaren der inneren Kugelbahnen (3) und der äußeren Kugelbahnen (5) angeordnet sind,wobei mindestens ein Anbindungselement (7) vorgesehen ist,wobei das Anbindungselement (7) und die Außennabe (4) derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt sind, dass eine drehmomentübertragende Verbindung zwischen dem Anbindungselement (7) und der Außennabe (4) besteht,wobei mindestens ein Mitnehmergehäuse (10) vorhanden ist, das eine drehmomentübertragende Verbindung zwischen der Außennabe (4) und dem Anbindungselement (7) erzeugt,wobei das Mitnehmergehäuse (10) die Außennabe (4) und das Anbindungselement (7) zumindest teilweise so umfasst, dass die Außennabe (4) und das Anbindungselement (7) durch das Mitnehmergehäuse (10) axial gegeneinander fixiert sind,wobei die Außennabe (4) und das Anbindungselement (7) jeweils Profilierungen (17, 18) aufweisen, unddass zugeordnete Profilierungen (19) des Mitnehmergehäuses (10) in die Profilierungen (17, 18) der Außennabe (4) und des Anbindungselements (7) eingreifen,dadurch gekennzeichnet,dass das Anbindungselement (7) auf einer von der Außennabe (4) abgewandten Seite einen profilierten Abschnitt (8) aufweist, unddass die Profilierungen des Mitnehmergehäuses (10) zumindest teilweise aus Mitnehmern (19) bestehen, die in die Profilierungen (17, 18) der Außennabe (4) und des Anbindungselements (7) eingepresst sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gelenk mit den Merkmalen des Oberbegriffs des ersten Anspruchs. Die Erfindung betrifft weiterhin einen Antriebsstrang mit den Merkmalen des Oberbegriffs des vierten Anspruchs. Ein gattungsgemäßes Gelenk sowie einen gattungsgemäßen Antriebsstrang offenbart die DE 10 2009 005 544 A1 .
Bei Fahrzeugen werden unter dem Begriff Antriebsstrang im Allgemeinen alle Komponenten zusammengefasst, die das Drehmoment vom Motor bis auf die Straße übertragen. Dazu gehören insbesondere die Kupplung mit dem Getriebe, das Differential und die Antriebswellen. Die Antriebswellen weisen dabei teilweise Beuge- bzw. Verschiebegelenke auf. In der Offenlegungsschrift DE 10 2007 038 878 A1 ist ein Gelenk zwischen dem Getriebe und der Kardanwelle vorgesehen. Das Getriebe ist dabei über einen Wellenzapfen mit der Innennabe des Gelenks verbunden und die Außennabe wird von einem Ende einer Gelenkwelle umfasst. Eine ähnliche Ausgestaltung zeigt die Offenlegungsschrift DE 103 42 497 A1 , in der die Außennabe ebenfalls von einem Endbereich einer Welle umschlossen wird. Ein Gelenk, dessen Außen- und Innennabe jeweils über eine Profilierung zur Anbindung an Achsen verfügen, zeigt die Patentschrift US 2,140,295 A. Ein Gelenk zum Verbinden von zwei Achsen offenbart ebenfalls die US 5,368,523 A.
Die Gelenke im Antriebsstrang erlauben teilweise eine Beugung zwischen Außen- und Innennabe und ein relatives Verschieben zueinander. Solche Gelenke mit den jeweils ausgestalteten Kugelbahnen sind beschrieben in den Offenlegungsschriften WO 2011/038719 A1 oder WO 2012/006993 A2 .
Die Gelenke sind insbesondere Gegenbahngelenke, die umformtechnisch, d. h. nicht spanend hergestellt werden und deren Kugel- bzw. Laufbahnen nicht schräg zu einer Längsachse des Gelenks verlaufen. Diese Anordnung der Kugelbahnen im Wesentlichen parallel zur Längsachse, wobei ggf. sich radial von der Längsachse entfernende bzw. an diese annähernde Verläufe von Abschnitten vorgesehen sind, erlaubt die Kombination von Beugen und Verschieben. Dabei sind Montage- und Funktionsbereiche der Laufbahnen vorgesehen. Die Montageabschnitte verlaufen im Wesentlichen in einem konstanten radialen Abstand zur Längsachse und die Funktionsbereiche entfernen sich von bzw. nähern sich der Längsachse an. Die Kugelbahnen auf der Innen- und Außennabe sind dabei entsprechend zueinander ausgestaltet, so dass in ihnen die der Drehmomentübertragung dienenden Kugeln geführt werden können. Die Ausgestaltung der Gelenke führt in axialer Richtung zu einem erhöhten Bauraumbedarf. Das hat zur Folge, dass der Gelenkmittelpunkt, der mittig durch die Kugeln im ungestreckten Gelenk verläuft, weit vom Anbindungspunkt bzw. -bereich an das Getriebe, dem im Stand der Technik die Innennabe zugewandt ist, entfernt ist.
Die Patentschrift DE 10 2005 019 200 B3 beschreibt ein Gleichlaufgelenk, das mit einem Anschlussflansch verbunden ist. Dabei stößt der Flansch stirnseitig an die Außennabe des Gelenks an und ist mit diesem über Schrauben axial gesichert. Um die Schrauben von Scherkräften zu entlasten, sind die Außennabe und der Anschlussflansch zusätzlich von einer Hülse umgeben, die im Presssitz aufgeschoben ist und deren Innenverzahnung zu den Außenverzahnungen von Nabe und Flansch korrespondiert.
Eine Verbindung zwischen einer Außennabe und einem Flansch über eine Schraube zur axialen Sicherung offenbart auch die Gebrauchsmusterschrift DE 299 10 810 U1 . Ähnlich ist der Aufbau gemäß der Patentschrift US 5,222,914 A , wobei dort der Flansch die Außennabe umfasst.
Die Offenlegungsschrift DE 196 45 880 A1 zeigt ein Gleichlaufgelenk, an dessen Außennabe ein Anschlussteil anliegt. Ein klemmendes Spannteil umgreift die jeweils mit einem Ringkragen versehenen Stirnflächen der Außennabe und des Anschlussteils als einfache und leicht lösbare Verbindung. Dabei ist das Anschlussteil auf der vom Gelenk abgewandten Seite mit einer Getriebewelle verbunden.
Die axiale Sicherung zwischen der Außennabe und dem Anschlussteil erfolgt im Stand der Technik zumeist aufwändig und über mehrere Komponenten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gelenk und einen Antriebsstrang mit einem verringerten Abstand vom Gelenkmittelpunkt zum Anbindungsbereich an das Getriebe vorzugschlagen, die eine Alternative zum Stand der Technik darstellen.
Die Erfindung löst die Aufgabe durch ein Gelenk mit den Merkmalen des ersten Anspruchs. Das Mitnehmergehäuse verhindert bei dem erfindungsgemäßen Gelenk eine axiale Bewegung zwischen Außennabe und Anbindungselement entlang einer Längsachse des Gelenks. Ein zusätzliches Element wie beispielsweise eine Schraube ist nicht erforderlich.
Im Stand der Technik sind insbesondere an einem von der Außennabe abgewandten Ende eines Elements, das drehmomentübertragend mit der Außennabe verbunden sind, keine Profilierungen vorgesehen; zumeist wird eine Welle angeschweißt. Der profilierte Abschnitt des Anbindungselements weist dabei je nach Ausgestaltung eine Längs- und/oder eine Steckverzahnung und/oder Mitnehmernuten auf. Die Profilierung selbst befindet sich beispielsweise auf einer Außenseite und/oder in einer Aussparung des Anbindungselements. Die Profilierung ist dabei derartig ausgestaltet, dass sie mit einer korrespondierenden Profilierung z. B. auf einer Welle der Übertragung eines Drehmomentes dient.
Erfindungsgemäß erfolgt die Drehmomentübertragung zwischen Außennabe und Anbindungselement teilweise oder vollständig mittelbar über das Mitnehmergehäuse. In einer Ausgestaltung bestehen die Profilierungen der Außennabe und/oder des Anbindungselements zumindest teilweise aus Nuten, in die die Profilierungen des Mitnehmergehäuses eingreifen oder beispielsweise eingepresst sind.
In einer Ausgestaltung bestehen die Profilierungen des Mitnehmergehäuses zumindest teilweise aus parallel zueinander ausgerichteten und um den Außenumfang des Mitnehmergehäuses verteilten Mitnehmern, die in die Profilierungen bzw. insbesondere die Nuten der Außennabe und des Anbindungselements eingepresst sind. Bei der Anzahl der Mitnehmer handelt es sich beispielsweise um 8 oder um 16. Gemäß einer Ausgestaltung besteht das Mitnehmergehäuse zumindest teilweise oder im Wesentlichen vollständig aus einem Blech.
Für die Anwendung in einem Antriebsstrang sind die Innennabe und die Außennabe des Gelenks insbesondere relativ zueinander entlang einer Längsachse des Gelenks verschiebbar ausgestaltet und angeordnet. Weiterhin sind die Innennabe und die Außennabe gegeneinander verkippbar. Die jeweiligen inneren und äußeren Kugelbahnen weisen jeweils mindestens einen Abschnitt auf, der im Wesentlichen parallel zu einer Längsachse des Gelenks verläuft. Dies sind die sogenannten Montagebereiche. In einer Ausgestaltung ist für die Führung der Kugeln in den Paaren der Kugelbahnen ein Käfig mit Fenstern vorgesehen. Dabei sind die Kugeln in den Fenstern angeordnet, und der Käfig hält die Kugeln in einer Ebene. Bezüglich der verwendeten Materialien besteht das Gelenk oder bestehen einzelne Bestandteile bzw. Elemente zumindest teilweise aus einem Kunststoff und/oder einer Keramik und/oder einem Stahl. Besonders die Ausführung in Stahl erlaubt eine Fertigung von Elementen des Gelenks durch ein umformtechnisches Verfahren. Das Gelenk bzw. die Bauteile sind dabei zumindest teilweise einsatzgehärtet und/oder induktiv gehärtet.
In einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Anbindungselement an die Außennabe anstößt. In einer alternativen Variante umfassen sich das Anbindungselement und die Außennabe teilweise.
In einer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Innennabe auf einer vom Anbindungselement abgewandten Seite einen profilierten Abschnitt aufweist. Durch diese Ausgestaltung ist an zwei einander gegenüberliegenden Seite des Gelenks jeweils eine Profilierung zur Anbindung an andere Komponenten und insbesondere auch für die Übertragung von Drehmomenten vorgesehen. Der profilierte Abschnitt der Innennabe bzw. eines stumpf- oder wellenartigen Abschnitts der Innennabe verfügt dabei insbesondere über eine Längs- und/oder eine Steckverzahnung und/oder Mitnehmernuten, die auf einer Außenseite und/oder in einer Aussparung der Innennabe vorgesehen sind.
In einer Ausgestaltung ist mindestens eine Hülse vorgesehen, die das Mitnehmergehäuse zumindest teilweise und die Innennabe zumindest teilweise umgibt. Damit verbunden ist eine Ausgestaltung, in der ein Dichtelement vorgesehen ist, das mit einem Ende zwischen dem Mitnehmergehäuse und der Hülse und mit einem anderen Ende zwischen der Innennabe und der Hülse angeordnet ist.
In einer Ausgestaltung stößt das Anbindungselement mit einem Endbereich endseitig an die Außennabe an. Der Endbereich des Anbindungselements verfügt dabei auf seiner Innenseite über Bahnen, die im Wesentlichen parallel zur Längsachse des Gelenks verlaufen. Diese Bahnen werden in einer Variante im Wesentlichen nur während der Montage des Gelenks verwendet. Daher besteht der Endbereich in einer Ausgestaltung zumindest teilweise aus einem Kunststoff und/oder aus einer Keramik zur Gewichtseinsparung.
Weiterhin wird die zuvor hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe in einer weiteren Lehre der Erfindung gelöst durch einen Antriebsstrang eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des vierten Anspruchs.
Im Gegensatz zu den Antriebssträngen des Standes der Technik wird das Gelenk gleichsam umgedreht, so dass die drehmomentübertragende Anbindung an die Außennabe drehmomentübertragend mit dem Getriebe verbunden wird und die Innennabe drehmomentübertragend vom Getriebe weggeführt wird. Dabei ist das Gelenk vorteilhafterweise gemäß einer der oben beschriebenen Ausgestaltungen ausgeführt.
Gemäß einer Variante verfügt das Gelenk für die Drehmomentanbindung sowohl in Richtung der Innen- als auch in Richtung der Außennabe jeweils über eine Profilierung, z. B. jeweils über eine Verzahnung. In einer Variante ist der Antriebsstrang Teil einer Längswelle, die zwischen dem Motor und einer Querwelle, an der die Räder befestigt sind, angeordnet ist. In einer weiteren Ausgestaltung ist die Innennabe direkt mit einem Differential einer Querachse verbunden.
Die Aufgabe wird gemäß zwei weiteren Lehren gelöst durch einen Antriebsstrang mit den Merkmalen des fünften Anspruchs sowie einen Antriebsstrang mit den Merkmalen des sechsten Anspruchs. Beiden Antriebssträngen ist gemein, dass die Einstellung oder die Adaption des Abstands zwischen der Getriebeanbindung und der durch die Kugeln mittig verlaufenden Gelenkmitte realisiert wird. Im Antriebsstrang mit den Merkmalen des fünften Anspruchs verfügt das Anbindungselement über einen Wellenzapfen, der zumindest teilweise den profilierten Abschnitt des Anbindungselements trägt. Dabei ist zumindest über eine axiale Länge des Wellenzapfens längs einer Längsachse des Gelenks ein Abstand zwischen einem Gelenkmittelpunkt und einem Anbindungsbereich des Getriebes vorgebbar. Dieser vom einander überlappenden Bereich von Außen- und Innennabe abgewandte Abschnitt des Anbindungselements erlaubt die Einstellung des Abstands zwischen dem Gelenk, mit dem das Anbindungselement verbunden ist, und der Mitte des Gelenks. Bei dem alternativen Antriebsstrang gemäß Anspruch 6 besteht die Möglichkeit zur Einstellung des besagten Abstands darin, dass das Anbindungselement einen Endbereich aufweist, der endseitig an die Außennabe anstößt. Dabei ist zumindest über eine axiale Länge des Endbereichs längs der Längsachse des Gelenks der Abstand zwischen dem Gelenkmittelpunkt und einem Anbindungsbereich des Gelenks beim Getriebe vorgebbar. Der Anbindungsbereich bzw. -abschnitt ist dabei insbesondere durch das Ende des Anbindungselements und dessen Übergang zu einer entsprechenden Welle gegeben.
Der Abstand zwischen der Mitte des Gelenks und dem jeweiligen Anbindungsbereich hängt generell ab von der Größe, also insbesondere der Länge des Gelenks und der Länge der „Verlängerung“ der Innen- bzw. Außennabe für die Anbindung an das Getriebe bzw. die Welle (abhängig von der Orientierung des Gelenks). Diese „Verlängerung für die Anbindung“ muss dabei für eine sichere und feste Kontaktierung ausreichend lang sein; so muss beispielsweise bei einer Verbindung über Außen- und Innenverzahnung ein hinreichend großer Überlappungsbereich gegeben sein. Weiterhin muss gewährleistet sein, dass die Beugefunktion des Gelenks noch möglich ist. Unter beiden Bedingungen kann also nicht beliebig verkürzt werden. Beim erfindungsgemäßen Antriebsstrang ist das Anbindungselement des erfindungsgemäßen Gelenks und damit auch die Außennabe in Richtung des Getriebes orientiert. Das Erfordernis für eine minimale Länge der „Verlängerung für die Anbindung“ für die Beugefunktion des Gelenks wird dabei auf die Seite der Innennabe und somit fort vom Getriebe verlagert. Daher kann der Abstand zwischen Getriebe und Gelenk so verkürzt werden, dass er für die Anbindung ausreichend fest und sicher ist.
Im Einzelnen gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten, das erfindungsgemäße Gelenk und den erfindungsgemäßen Antriebsstrang auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird verwiesen auf die folgende Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt

1 eine schematische, im Wesentlichen die funktionalen Wirkzusammenhänge verdeutlichende Darstellung eines Gelenks gemäß dem Stand der Technik im Schnitt,
2 eine schematische, im Wesentlichen die funktionalen Wirkzusammenhänge verdeutlichende Darstellung eines erfindungsgemäßen Gelenks im Schnitt,
3 einen Teiles eines Schnitts durch eine andere Ebene des Gelenks der 2 und
4 einen schematisch dargestellten Antriebsstrang eines Fahrzeugs, der die wesentlichen Wirkzusammenhänge der Komponenten zeigt.

In den 2 und 3 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Gelenks dargestellt. Beim erfindungsgemäßen Antriebsstrang der 4 sind für die Erklärung und Anschaulichkeit die erforderlichen Bestandteile schematisiert dargestellt. Andere Ausgestaltungen und Anordnungen sind grundsätzlich ebenfalls möglich und im Rahmen der Erfindung.
Die 1 zeigt ein Gelenk 1 gemäß dem Stand der Technik. Zeichnerisch auf der linken Seite befindet sich dabei das - hier nicht dargestellte - Getriebe. Das Gelenk verfügt über eine Innennabe 2 mit inneren Kugelbahnen 3 und eine Außennabe 4 mit äußeren Kugelbahnen 5. Die inneren 3 und äußeren Kugelbahnen 5 sind jeweils paarweise einander zugeordnet und nehmen jeweils eine Kugel 6 auf, die der Drehmomentübertragung zwischen der Innennabe 2 und der Außennabe 4 dient. Die Kugelbahnen 3, 5 sind derartig ausgestaltet, dass sie eine relative Verschiebung der Innen- und Außennabe entlang der Längsachse 14 des Gelenks 1 zueinander und eine Beugung erlauben. Die Kugeln 6 sind weiterhin in den Fenstern eines Käfigs 20 angeordnet, der die Kugeln 6 jeweils in einer Ebene hält. Die Mitten der Kugeln 6 definieren dabei auch die Mittenebene des Gelenks 1 bzw. der Schnittpunkt der Mittenebene mit der Längsachse 14 des Gelenks 1 ist die Mitte des Gelenks 1.
Das Gelenk 1 wird über den profilierten Abschnitt 11 - hier an der Außenseite - der Innennabe 2 mit dem - hier nicht dargestellten - Getriebe verbunden. Der schematisch eingezeichnete Abstand zwischen dem Anbindungsbereich des Gelenks 1 mit dem Getriebe und der Mitte des Gelenks 1 ist dabei bei einem solchen Gelenk 1 des Standes der Technik aufgrund des für die axiale Verschiebung erforderlichen Raumbedarfs zu groß.
Die Außennabe 4 wird von einem Ende der Gelenkwelle 15 umfasst, die auf der vom profilierten Abschnitt 11 der Innennabe 2 abgewandten Seite weiter als Hohlwelle ausgeführt ist. Zwischen der Außennabe 4 und der Gelenkwelle 15 besteht dabei eine drehfeste Verbindung zur Übertragung eines Drehmoments. In der Gelenkwelle 15 angeordnet und damit das Gelenk 1 in Richtung der Gelenkwelle 15 abschließend, befindet sich eine Kappe 16. Die andere Seite des Gelenks 1 wird von einem beispielsweise aus einem Gummi bestehendes Dichtelement 13 verschlossen. Das Dichtelement 13 ist an einem Ende mit der Innennabe 2 verbunden und ruht am anderen Ende zwischen der Gelenkwelle 15 und einer Hülse 12. Die Hülse 12 umfasst teilweise den Bereich der Gelenkwelle 15, der die Außennabe 4 umschließt, und teilweise einen Bereich entlang der Innennabe 2.
Das erfindungsgemäße Gelenk 1 der 2 ist gegenüber dem Gelenk des Standes der Technik der 1 quasi gespiegelt. Das - hier ebenfalls nicht dargestellte - Getriebe befindet sich somit auch hier auf der zeichnerisch linken Seite. Entsprechend befindet sich dort auch der schematisch eingezeichnete Abstand zwischen der Mitte des Gelenks 1 und dem Anbindungsbereich des Getriebes. Auch das erfindungsgemäße Gelenk 1 verfügt über eine Innennabe 2 mit inneren Kugelbahnen 3 und eine Außennabe 4 mit äußeren Kugelbahnen 5, zwischen denen die Kugeln 6 zur Drehmomentübertragung angeordnet sind. Das Gelenk 1 lässt sich ebenfalls beugen und erlaubt die relative axiale Verschiebung zwischen der Innennabe 2 und der Außennabe 4 entlang der Längsachse 14. Ist das Gelenk 1 nach dem Stand der Technik gemäß 1 auf der vom Getriebe abgewandten Seite mit einer Gelenkwelle 15, die mit der Außennabe in Bezug auf die Drehmomente gekoppelt ist, ausgestattet, so erlaubt im erfindungsgemäßen Gelenk 1 der 2 die Innennabe 2 über den profilierten Abschnitt 11 die Anbindung des Gelenks 1 an weitere Komponenten beispielsweise eines - hier nicht weiter dargestellten - Antriebsstrangs eines Fahrzeugs.
Angrenzend an die Außennabe 4 ist das Anbindungselement 7 vorgesehen, das einen profilierten Abschnitt 8 - in der gezeigten Ausgestaltung in einer Aussparung - im Bereich eines Wellenzapfens 9 aufweist. Über den profilierten Abschnitt 8 erfolgt damit beispielsweise in einem Antriebsstrang eines Fahrzeugs die Anbindung an das Getriebe. Für die Drehmomentübertragung zwischen der Außennabe 4 und dem Anbindungselement 7 ist das Mitnehmergehäuse 10 vorgesehen, das drehfest mit der Außennabe 4 und dem Anbindungselement 7 verbunden ist und das die Außennabe 4 und das Anbindungselement 7 derartig umgreift, dass eine axiale Fixierung von Außennabe 4 und Anbindungselement 7 gegeneinander gegeben ist. Das Anbindungselement 7 ist bis zum Wellenzapfen 9 im Wesentlichen becherförmig ausgestaltet und umfasst damit den Raum um den Verbindungsbereich zwischen der Innen- 2 und der Außennabe 4 des Gelenks 1. Auf der gegenüberliegenden Seite wird das Gelenk 1 - wie bei der Ausgestaltung des Standes der Technik des Gelenks der 1 - von dem Dichtelement 13 begrenzt, das mit einem Ende mit der Innennabe 2 verbunden ist und mit dem anderen Ende zwischen einer das Gelenk 1 umschließenden Hülse 12 und dem Mitnehmergehäuse 10 festgehalten wird.
Das Anbindungselement 7 stößt mit einem Endbereich 21 an die Außennabe 2 an. Auf der Innenseite des Endbereichs 21 sind Bahnen vorgesehen, die parallel zur Längsachse 14 verlaufen und die für die Montage des Gelenks 1 verwendet werden. Der Abstand zwischen der Mitte des Gelenks 1 und der Anbindung an das Getriebe lässt sich adaptieren über die Ausgestaltung des Wellenzapfens 9 bzw. des Endbereichs 21. Der Abstand beim erfindungsgemäßen Gelenk 1 der 2 ist dabei kürzer als der des Gelenks 1 der 1.
In der 3 ist ein weiterer Schnitt durch das Gelenk der 2 dargestellt. Die Anzahl der Bezugszeichen wurde für die Übersichtlichkeit reduziert. Weiterhin ist dieser Schnitt auch in einer Ebene zwischen zwei Kugeln, so dass diese nicht dargestellt sind.
Zu erkennen ist die Umsetzung der Drehmomentübertragung zwischen der Außennabe 4 und dem Anbindungselement 7. Sowohl die Außennabe 4 als auch das Anbindungselement 7 verfügen für diesen Zweck an ihren Außenseiten über Profilierungen 17, 18, bei denen es sich im gezeigten Umsetzungsbeispiel um Nuten handelt. Das Mitnehmergehäuse 10 ist an seiner Innenseite mit parallel zueinander angeordneten Mitnehmern 19 vorzugsweise in Rippenform versehen, die in die Nuten der Außennabe 4 bzw. des Anbindungselement 7 eingepresst werden. Damit stellt das Mitnehmergehäuse 10 in dieser Ausgestaltung die drehmomentübertragende Verbindung zwischen der Außennabe 4 und dem Anbindungselement 7 her, die hier derartig ausgestaltet sind, dass sie aneinander anstoßen. Damit findet gleichsam eine mittelbare Drehmomentübertragung statt. Durch das Anliegen des Mitnehmergehäuses 10 an der Außennabe 4 und dem Anbindungselement 7 und durch das Übergreifen an den Randbereichen der beiden relativ zum Mitnehmergehäuse 10 innen liegenden Bauteile 4, 7 wird von dem Mitnehmergehäuse 10 eine Klammerung geschaffen, die der axialen Fixierung dient.
Die 4 zeigt rein schematisch und hauptsächlich die Anordnung der einzelnen Komponenten verdeutlichend einen erfindungsgemäßen Antriebsstrang 22 eines Fahrzeugs. Der Antriebsstrang 22 geht dabei aus vom Motor 23, an den sich ein Getriebe 24 anschließt.
Die Längsachse des Fahrzeugs besteht aus einem Festgelenk 25, das hinter dem Getriebe 24 angeordnet ist, und zwei Längswellen 26, die über eine Verschiebeeinheit 27 und ein weiteres Festgelenk 25 durch ein Mittenlager 28 gelagert sind. In Richtung des Differentials 29 befindet sich ein erfindungsgemäßes Gelenk 1, wie es zuvor beschrieben worden ist. In Richtung des Getriebes 24 und somit hier auch in Richtung des Motors 23 ist das Anbindungselement 7 angeordnet, dem das Gelenk 1 folgt, wobei die Innennabe 2 des Gelenks 1 sich in Richtung des Differentials 29 befindet. Mit dem Differential 29 bzw. dem Motor 23 sind jeweils die Querachsen 30 als Hinter- bzw. Vorderachse verbunden.

Claims

Gelenk (1), mit einer Innennabe (2), die innere Kugelbahnen (3) aufweist, mit einer Außennabe (4), die äußere Kugelbahnen (5) aufweist, wobei die inneren Kugelbahnen (3) und die äußeren Kugelbahnen (5) jeweils paarweise einander zugeordnet sind, und mit Kugeln (6), die in den Paaren der inneren Kugelbahnen (3) und der äußeren Kugelbahnen (5) angeordnet sind, wobei mindestens ein Anbindungselement (7) vorgesehen ist, wobei das Anbindungselement (7) und die Außennabe (4) derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt sind, dass eine drehmomentübertragende Verbindung zwischen dem Anbindungselement (7) und der Außennabe (4) besteht, wobei mindestens ein Mitnehmergehäuse (10) vorhanden ist, das eine drehmomentübertragende Verbindung zwischen der Außennabe (4) und dem Anbindungselement (7) erzeugt, wobei das Mitnehmergehäuse (10) die Außennabe (4) und das Anbindungselement (7) zumindest teilweise so umfasst, dass die Außennabe (4) und das Anbindungselement (7) durch das Mitnehmergehäuse (10) axial gegeneinander fixiert sind, wobei die Außennabe (4) und das Anbindungselement (7) jeweils Profilierungen (17, 18) aufweisen, und dass zugeordnete Profilierungen (19) des Mitnehmergehäuses (10) in die Profilierungen (17, 18) der Außennabe (4) und des Anbindungselements (7) eingreifen, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbindungselement (7) auf einer von der Außennabe (4) abgewandten Seite einen profilierten Abschnitt (8) aufweist, und dass die Profilierungen des Mitnehmergehäuses (10) zumindest teilweise aus Mitnehmern (19) bestehen, die in die Profilierungen (17, 18) der Außennabe (4) und des Anbindungselements (7) eingepresst sind.
Gelenk (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Innennabe (2) auf einer vom Anbindungselement (7) abgewandten Seite einen profilierten Abschnitt (11) aufweist.
Gelenk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbindungselement (7) einen Endbereich (21) aufweist, dass der Endbereich (21) endseitig an die Außennabe (4) anstößt, und dass auf der Innenseite des Endbereichs (21) Bahnen vorhanden sind, die parallel zur Längsachse (14) des Gelenks (1) verlaufen.
Antriebsstrang (22) eines Fahrzeugs, mit mindestens einem Getriebe (24), und mit mindestens einem Gelenk (1), wobei das Gelenk (1) eine Innennabe (2) mit inneren Kugelbahnen (3) aufweist, wobei das Gelenk (1) eine Außennabe (4) mit äußeren Kugelbahnen (5) aufweist, wobei die inneren Kugelbahnen (3) und die äußeren Kugelbahnen (5) jeweils paarweise einander zugeordnet sind, wobei das Gelenk (1) in den Paaren der inneren Kugelbahnen (3) und der äußeren Kugelbahnen (5) angeordnete Kugeln (6) aufweist, wobei das Gelenk (1) mindestens ein Anbindungselement (7) aufweist, wobei das Anbindungselement (7) und die Außennabe (4) derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt sind, dass eine drehmomentübertragende Verbindung zwischen dem Anbindungselement (7) und der Außennabe (4) besteht, wobei mindestens ein Mitnehmergehäuse (10) vorgesehen ist, das eine drehmomentübertragende Verbindung zwischen der Außennabe (4) und dem Anbindungselement (7) erzeugt, und wobei das Mitnehmergehäuse (10) die Außennabe (4) und das Anbindungselement (7) zumindest teilweise so umfasst, dass die Außennabe (4) und das Anbindungselement (7) durch das Mitnehmergehäuse (10) axial gegeneinander fixiert sind, und wobei die Außennabe (4) und das Anbindungselement (7) jeweils Profilierungen (17, 18) aufweisen, und dass zugeordnete Profilierungen (19) des Mitnehmergehäuses (10) in die Profilierungen (17, 18) der Außennabe (4) und des Anbindungselements (7) eingreifen, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbindungselement (7) auf einer von der Außennabe (4) abgewandten Seite einen profilierten Abschnitt (8) aufweist, dass die Profilierungen des Mitnehmergehäuses (10) zumindest teilweise aus Mitnehmern (19) bestehen, die in die Profilierungen (17, 18) der Außennabe (4) und des Anbindungselements (7) eingepresst sind, und dass die von der Außennabe (4) abgewandte Seite (9) des Anbindungselements (7) dem Getriebe (24) zugewandt ist.
Antriebsstrang (22) eines Fahrzeugs, mit mindestens einem Getriebe (24), und mit mindestens einem Gelenk (1), wobei das Gelenk (1) eine Innennabe (2) mit inneren Kugelbahnen (3) aufweist, wobei das Gelenk (1) eine Außennabe (4) mit äußeren Kugelbahnen (5) aufweist, wobei die inneren Kugelbahnen (3) und die äußeren Kugelbahnen (5) jeweils paarweise einander zugeordnet sind, wobei das Gelenk (1) in den Paaren der inneren Kugelbahnen (3) und der äußeren Kugelbahnen (5) angeordnete Kugeln (6) aufweist, wobei das Gelenk (1) mindestens ein Anbindungselement (7) aufweist, wobei das Anbindungselement (7) und die Außennabe (4) derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt sind, dass eine drehmomentübertragende Verbindung zwischen dem Anbindungselement (7) und der Außennabe (4) besteht, wobei mindestens ein Mitnehmergehäuse (10) vorgesehen ist, das eine drehmomentübertragende Verbindung zwischen der Außennabe (4) und dem Anbindungselement (7) erzeugt, und wobei das Mitnehmergehäuse (10) die Außennabe (4) und das Anbindungselement (7) zumindest teilweise so umfasst, dass die Außennabe (4) und das Anbindungselement (7) durch das Mitnehmergehäuse (10) axial gegeneinander fixiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbindungselement (7) auf einer von der Außennabe (4) abgewandten Seite einen profilierten Abschnitt (8) aufweist, dass die von der Außennabe (4) abgewandte Seite (9) des Anbindungselements (7) dem Getriebe (24) zugewandt ist, dass das Anbindungselement (7) einen Wellenzapfen (9) aufweist, dass der Wellenzapfen (9) zumindest teilweise den profilierten Abschnitt (8) trägt, und dass zumindest über eine axiale Länge des Wellenzapfens (9) längs einer Längsachse (14) des Gelenks (1) ein Abstand zwischen einem Gelenkmittelpunkt und einem Anbindungsbereich des Getriebes (1) vorgebbar ist.
Antriebsstrang (22) eines Fahrzeugs, mit mindestens einem Getriebe (24), und mit mindestens einem Gelenk (1), wobei das Gelenk (1) eine Innennabe (2) mit inneren Kugelbahnen (3) aufweist, wobei das Gelenk (1) eine Außennabe (4) mit äußeren Kugelbahnen (5) aufweist, wobei die inneren Kugelbahnen (3) und die äußeren Kugelbahnen (5) jeweils paarweise einander zugeordnet sind, wobei das Gelenk (1) in den Paaren der inneren Kugelbahnen (3) und der äußeren Kugelbahnen (5) angeordnete Kugeln (6) aufweist, wobei das Gelenk (1) mindestens ein Anbindungselement (7) aufweist, wobei das Anbindungselement (7) und die Außennabe (4) derartig ausgestaltet und aufeinander abgestimmt sind, dass eine drehmomentübertragende Verbindung zwischen dem Anbindungselement (7) und der Außennabe (4) besteht, wobei mindestens ein Mitnehmergehäuse (10) vorgesehen ist, das eine drehmomentübertragende Verbindung zwischen der Außennabe (4) und dem Anbindungselement (7) erzeugt, und wobei das Mitnehmergehäuse (10) die Außennabe (4) und das Anbindungselement (7) zumindest teilweise so umfasst, dass die Außennabe (4) und das Anbindungselement (7) durch das Mitnehmergehäuse (10) axial gegeneinander fixiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbindungselement (7) auf einer von der Außennabe (4) abgewandten Seite einen profilierten Abschnitt (8) aufweist, dass die von der Außennabe (4) abgewandte Seite (9) des Anbindungselements (7) dem Getriebe (24) zugewandt ist, dass das Anbindungselement (7) einen Endbereich (21) aufweist, dass der Endbereich (21) endseitig an die Außennabe (4) anstößt, und dass zumindest über eine axiale Länge des Endbereichs (21) längs einer Längsachse (14) des Gelenks (1) ein Abstand zwischen einem Gelenkmittelpunkt und einem Anbindungsbereich des Getriebes (24) vorgebbar ist.