DE1103772B

DE1103772B - Elastisches Verbindungselement fuer rohr- und wellenfoermige Maschinen-teile, insbesondere fuer Fernschaltungen von Kraftfahrzeugwechselgetrieben

Info

Publication number: DE1103772B
Application number: DEM34338A
Authority: DE
Inventors: Helmut Scholz
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1957-05-31
Filing date: 1957-05-31
Publication date: 1961-03-30

Description

Elastisches Verbindungselement für rohr- und wellenförmige Maschinenteile, insbesondere für Fernschaltungen von Kraftfahrzeugwechselgetrieben Die Erfindung bezieht sich auf ein elastisches Verbindungselement für rohr- und wellenförmige Maschinenteile, insbesondere für Lenkrad- und sonstige mechanische Fernschaltungen von Kraftfahrzeugwechselgetrieben, mit zwei achsgleich zu den Maschinenteilen ineinandersteckenden starren Hülsen, von denen je eine m,it der Stirnseite eines der beiden miteinander zu kuppelnden Maschinenteile fest verbunden ist und zwischen denen achsgleich eine elastische Hülse eingelegt ist.
Bei bekannten Verbindungselementen dieser Art, die in zweiteilige Motorwellen oder in Radantriebswellen von Kraftfahrzeugen eingebaut sind, ist die elastische zylindrische Hülse zwischen den starren, ebenfalls zylindrischen Hülsen einvulkanisiert. Die elastische Hülse wird bei Relativbewegungen zwischen den starren Hülsen sowohl in deren Längsrichtung wie auch in derenUmfangsrichtung durch Schubkräfte verformt.
Bekannt sind auch Verbindungselemente, bei denen die starren Hülsen und die elastische Hülse einen dreieckigen oder dreieckähnlichen Querschnitt mit abgerundeten Ecken oder auch eine flachelliptische Form aufweisen. Die elastische Hülse ist in diesem Falle bei Bewegungen zwischen den starren Hülsen in deren Längsrichtung auf Schub, bei Bewegungen der starren Hülsen in deren Umfangsrichtung auf Druck beansprucht.
Bei anderen bekannten Vorrichtungen sind die Hülsen ineinandersteckende Wellrohre, wodurch die elastische Hülse bei Relativbewegungen zwischen den starren Hülsen in deren Längsrichtung auf Druck, hei Relativbewegungen zwischen den starren Hülsen in deren Umfangsrichtung auf Schub beansprucht wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, das Verbindungseleinent derart auszubilden, daß zumindest Teile der ohne besondere Verbindungsmittel zwischen den starren Hülsen gehaltenen elastischen Hülse auf Druck beansprucht werden, wenn die starren Hülsen Bewegungen gegeneinander in ihrer Längsrichtung und in ihrer Umfangsrichtung ausführen.
Die Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die übereinandergeschobenen Hülsen im Bereich zwischen kreisringförmigen Endquerschnitten einen an sich bekannten flachelliptischen Ringquerschnitt aufweisen, wobei sich der Übergang von den kreisringförmigen Endquerschnitten auf den flachelliptischen Ringquerschnitt im wesentlichen stetig vollzieht.
Bei der Anordnung gemäß der Erfindung wird die ; elastische Hülse im Bereich des flachelliptischen Ringquerschnittes auf Druck beansprucht, wenn die starren Hülsen Relativbewegungen in ihrer Umfangsrichtung gegeneinander ausführen. Führen die starren Hülsen Relativbewegungen in ihrer Längsrichtung gegeneinander aus, so werden Teile der elastischen Hülse auf Druck beansprucht, die im Bereich des Übergangs vom ringförmigen zum flachelliptischen Querschnitt liegen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die innere der starren Hülsen vor dem Übereinanderschieben der Hülsen bereits zu dem flachelliptischen Ringquerschnitt zwischen den kreisringförmigen Endquerschnitten eingedrückt, während die äußere starre Hülse nach dem übereinanderschieben der Hülsen entsprechend der Verformung der inneren Hülse eingedrückt wird.
Bei dem bekannten Verbindungselement mit gleichachsigen Hülsen flachelliptischen Querschnittes zum Vergrößern des übertragbaren Drehmomentes wird der flachelliptische Querschnitt nicht durch Eindrülzken der ineinandersteckenden Hülsen erzeugt, und es fehlen die kreisringförmigen Endquerschnitte. Andererseits ist es bekannt, die starre Verbindung von zwei hülsenförmigen Bauteilen durch Eindrücken der Hülsen herzustellen, ohne daß aber damit ein Hinweis auf einen flachelliptischen Querschnitt oder auf die Anwendung einer elastischen Zwischenhülse gegeben wäre.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt Fig. 1 ein Verbindungselement im Längsschnitt, Fig. 2 den Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 die Einzelteile des Verbindungselementes gemäß Fig. 1 und 2 in nicht zusammengebautem Zustand. Zwei metallische Gewindezapfen 1 und 2 sind in zwei Wellen oder Hohlwellen 3 und 4 eingeschraubt. Die Wellen 3 und 4 stellen die mit der Einrichtung gemäß der Erfindung zu verbindenden Bauteile dar. jeder Gewindezapfen 1 bzw. 2 ist fest mit einer metallischen Hülse 5 bzw. 6 verbunden. Die Hülsen 5 und 6 haben verschiedene Durchmesser und stecken achsgleich ineinander. Zwischen den Hülsen 5 und 6 befindet sich eine elastische Hülse 7, die z. B. aus Gummi bestehen kann. Der Gewindezapfen 1 steckt mit einem Bund 8 in der Hülse 6 und ist mit dieser versch-,veißt. Die Hülse 6 ist außerdem noch an dem dem Gewindezapfen abgewandten Ende durch einen inneren Steg 9 versteift. Der Gewindezapfen 2 ist mit der äußeren Hülse 5 über eine Platte 10 verbunden, die sowohl mit dem Zapfen 2 als auch mit der Hülse 5 verschweißt ist.
Beim Zusammenbau der Verbindung wird die zylindrische Gummihülse 7 über die mit Eindrückungen 11 versehene innere Hülse 6 geschoben (Fig. 3). Daraufhin wird die zylindrische äußere Hülse 5 über die Gummihülse 7 geschoben und mit den Eindrückungen 11 der inneren Hülse entsprechenden Eindrückungen 12 versehen. Nach dem Eindrücken haben die Hülsen mit vorher kreisförmigem Ringquerschnitt im Bereich der Eindrückungen flachelliptische Ringquerschnitte, wobei sich der Übergang vom kreisförmigen zum flachelliptischen Ringquerschnitt stetig vollzieht (Fig. 2). Ein Klebevorgang zum Festlegen der Hülsen gegeneinander ist nicht erforderlich.
Ist die Verbindung hergestellt, so sind die Wellen 3 und- 4 im Rahmen der Elastizität der Gummihülse 7 gegeneinander beweglich. Führen die Wellen 3 und 4 Relativbewegungen in ihrer Längsrichtung gegeneinander aus, so wird, je nach der Bewegungsrichtung, der links oder rechts von der Schnittlinie II-11 (Fig. 1) liegende Teil der flachelliptisch verformten elastischen Hülse 7 durch Druckkräfte verformt, weil sich Teile der Außenhülse 5 und Teile der Innenhülse 6 einander zu nähern suchen. Teile der Innenhülse 6 und der Außenhülse 5 suchen sich auch einander zu nähern, wenn die Wellen 3 und 4 bzw. die Hülsen 5 und 6 um ihre Längsachse gegeneinander gedreht werden, wie aus Fig.2 erkennbar ist. Dadurch werden Teile der elastischen Hülse 7 auch durch Druckkräfte verformt, wenn die Hülsen 5 und 6 Relativbewegungen in Richtung ihres Umfanges .gegeneinander ausführen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Elastisches Verbindungselement für rohr-und wellenförmige Maschinenteile, insbesondere für Lenkrad- und sonstige mechanische Fernschaltungen von Kraftfahrzeugwechselgetrieben, mit zwei achsgleich zu den Maschinenteilen ineinandersteckenden starren Hülsen, von denen je eine mit der Stirnseite eines der beiden miteinander zu kuppelnden Maschinenteile fest verbunden ist und zwischen denen achsgleich eine elastische Hülse eingelegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die übereinandergeschobenen Hülsen (5, 6 und 7) im Bereich zwischen kreisringförmigen Endquerschnitten einen an sich bekannten flachelliptischen Ringquerschnitt aufweisen, wobei sich der Übergang von den kreisringförmigen Endquerschnitten auf den flachelliptischen Ringquerschnitt im wesentlichen stetig vollzieht.
2. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da.ß die innere der starren Hülsen (6) vor dem Übereinanderschieben der Hülsen (5, 6 und 7) bereits zu dem flachelliptischen Ringquerschnitt zwischen den kreisringförmigen Endquerschnitten eingedrückt ist, während die äußere starre Hülse (5) nach dem Übereinanderschieben der Hülsen entsprechend der Verformung der inneren Hülse eingedrückt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 630 182; französische Patentschriften Nr. 576 362, 670 010; britische Patentschriften Nr. 459 105, 479 377 USA.-Patentschrift Nr. 1906 057.