DE1247151B

DE1247151B - Lagerung fuer Antriebswellen von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE1247151B
Application number: DEG24810A
Authority: DE
Inventors: John Stan Wroby
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1957-07-17
Filing date: 1958-06-25
Publication date: 1967-08-10

Description

Lagerung für Antriebswellen von Kraftfahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf eine Lagerung für Antriebswellen von Kraftfahrzeugen, bei der ein Wellenlager in einem zylindrischen Stützkörper über einen ringförmigen nachgiebigen Lagerblock mit Y-förmigem Querschnitt abgestützt ist.
Bei bekannten Lagerungen dieser Art werden die Schenkel des Y, deren Enden miteinander verbunden sind, im wesentlichen ausschließlich auf Druck beansprucht, so daß sich eine verhältnismäßig große Steifheit der Abstützung in radialer Richtung ergibt. Nachteilig ist auch die erschwerte Herstellung, da der Lagerblock einen geschlossenen Hohlraum enthält.
Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine derartige Lagerung so zu gestalten, daß eine weiche nachgiebige radiale Abstützung zur Dämpfung von Schwingungen unter gleichzeitig möglicher federnder axialer Bewegung in begrenztem Umfange erreicht wird.
Die Erfindung besteht darin, daß der Fuß des Y das Antriebswellenlager aufnimmt und die beiden Schenkel des Y durch Scherkräfte vorbelastet in nahezu axialer Richtung liegen und an ihren Enden ringförmige Flansche aufweisen, die mit axialem Ab- stand voneinander in bekannter Weise mit Reibung gegen die Innenfläche des zylindrischen Stützkörpers anliegen. Es wird hierdurch die Abstützung in radialer Richtung weicher, ohne einen unerwünschten Einfluß auf die Steifigkeit in axialer Richtung in Kauf nehmen zu müssen. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die SchenIKel des Y im wesentlichen durch Scherkräfte belastet sind. Der Lagerblock ist zudem leicht als einstückiger Teil herstellbar.
Um übermäßige Verformungen des Lagerblocks zu unterbinden, ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß ein ringförmiger Druckring von dem Fuß des Y-förmic-en Lagerblocks sich radial nach außen in den Raum zwischen die beiden Schenkel des Y erstreck!. Bei In-Anlaae-Kommen des Druckringes gegen den Stützkörper ergibt sich eine zusätzliche federnde Abstützung des Lagerblocks.
In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 eine zweiteilige Fahrzeugantriebswelle mit einem nachgiebigen Lagerblock nach der Erfindung, der die Welle in der Nähe des mittleren Universalgelenks abstützt, F i g. 2 einen Querschnitt in vergrößertem Maßstab durch die Abstützung und F i g. 3 einen Teilquerschnitt durch den in F i g. 2 enthaltenen Lagerblock in noch größerem Maßstab. Eine zweiteilige Fahrzeugantriebswelle 12 verbin-C det eine Motor- und Getriebeeinheit 10 mit der Ein-,-angswelle eines Hinterachsdifferentialantriebs 14.
Die. zweiteilige Antriebswelle 12 besteht aus einem vorderen Teil 16 und einem hinteren Teil 18, die durch ein Universalgelenk 20 miteinander verbunden sind. Das vordere Teil 16 ist mit der Motor-Getriebeeinheit 10 durch ein Universalgelenk 22 und das hintere Teil 18 mit der Eingangswelle des Differentials durch ein Universalgelenk 24 verbunden.
Ein zylindrischer oder rohrförmiger Stützkörper 26 ist am Fahrzeugunterrahmen befestigt und umschließt das rückwärtige Ende des vorderen Teils 16 der Welle 12 kurz vor dem Universalgelenk 20.
Auf dem rückwärtigen Ende des vorderen Wellenteils 16 sitzt ein Kugellager 28 mit einem Innenlaufrin 'g 30 und Schleuderschilden 32 und 34, die durch eine Mutter 36 gegen eine Schulter des Wellenteils 16 gespannt sind. Ein Außenlaufring 38 des Kugellagers 28 liegt in einem Käfig 40, der aus zwei Teilen 42 und 44 besteht.
Das Wellenteil 16 und das Kugellager sind in dem rohrförmigen Stützkörper 26 über einen ringförmigen Laaerblock 46 mit Y-förminem Querschnitt aus nachgiebigein, vorzugsweise elastomerem Werkstoff abgestützt.
Der Fuß cles Y hat innen eine Unifangsnut 48, die das Kugellager 28 und seinen Käfig 40 aufnimmt. Die Nut 48 hat solche Größe und Form, daß zwischen dem Werkstoff des Lagerblocks und dem Käfig sowie dem äußeren Laufring des Kugellagers ein ausreichender Reibungsschluß besteht, der Relativbewegungen der Teile zueinander verhindert. Der Y-förmige Lagerblock 46 hat ferner eine äußere Umfangsnut52 zwischen den beiden Schenkeln 64 und 66 des Y und ringförmige Nuten 54 und 56, die in den beiden Stirnflächen des Lagerblocks gebildet sind. An ihren Enden weisen die beiden Schenkel 64 und 66 des Y ringförmige Flansche 58 und 60 auf.
Die Schenkel64 und 66 haben im allgemeinen kegelstumpfförmige Gestalt, wenn sie vor dem Einsetzen des Lagerblocks in den Tragkörper26 frei sind (F i g. 3). Sie sind daher länger und enthalten mehr Werkstoff zur Vernichtung von Schwingungen anfachenden Kräften als axial oder radial angeordnete Rippen. Durch die konische Ausbildung der Schenkel sind diese sowohl gegen axial als auch radial gerichtete von der abgestützten Welle kommende Kräfte geneigt.
Die Flansche58 und 60 passen eng in den rohrförmigen Tragkörper26, können aber zum Zwecke der Ausrichtung bei der Montage leicht verschoben werden. Auch bei laufender Welle ist ein geringes Kriechen möglich, um übermäßige axiale Bewegungen der Welle auszugleichen.
Ein ringförmiger Druckring68 erstreckt sich von dem Fuß des Y-förmigen Lagerblocks 46 radial nach außen in den Raum zwischen die beiden Schenkel 64 und 66 des Y.
Bei laufender Welle versuchen die dynamischen Kräfte infolge der übertragenen Kräfte Schwingungen und Geräusche auf den Fahrzeugkörper zu übertragen. Diese Kräfte werden von dem Lagerblock 46 aufgenommen, und zwar durch Scherwirkung innerhalb der Schenkel64 und 66. Die Verwendung von auf Scherwirkung beanspruchtem Gummi in den Schenkeln gestattet die Abstützung in radialer Richtung relativ weich auszubilden, da eine geringe Verformung unter radialer Belastung erreichbar ist, indem die Schenkel aus geeignetem Werkstoff geeigneter Dicke gemacht werden, um die radialen Kräfte aufzufangen. Der auf Scherwirkung beanspruchte Gummi erhält durch die radialen Belastungen keine örtlichen übermäßigen Dehnungen, so daß der Lagerblock eine ausgezeichnete Lebenszeit in bezug auf Ermüdung hat.
Der Druckring 68 begrenzt fortschreitend übermäßige Abweichungen der Welle, die bei anormalen Betriebsbedingungen eintreten könnten. In solchen Fällen kommt der Ring68 gegen den rohrförmigen Tragkörper zur Anlage und nimmt die anormale Ab- weichung durch Zusammendrücken auf.

Claims

Patentansprüche: 1. Lagerung für Antriebswellen von Kraftfahrzeugen, bei der ein Wellenlager in einem zylindrischen Stützkörper über einen ringförförmigen nachgiebigen Lagerblock mit Y-förmigern Querschnitt abgestützt ist, d a d u r c h g e - kennzeichnet, daß der Fuß des Y das Antriebswellenlager (28) aufnimmt und die beiden Schenkel (64 und 66) des Y durch die Scherkräfte vorbelastet in nahezu axialer Richtung liegen und an ihren Enden ringförmige Flansche (58 und 60) aufweisen, die mit axialem Abstand voneinander in bekannter Weise mit Reibung gegen die Innenfläche des zylindrischen Stützkörpers (26) anliegen.
2. Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein ringförmiger Druckring (68) von dem Fuß des Y-förmigen Lagerblocks (46) sich radial nach außen in den Raum zwischen die beiden Schenkel (64 und 66) des Y erstreckt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1738 837; österreichische Patentschrift Nr. 154 317; britische Patentschrift Nr. 764 124; USA.-Patentschriften Nr. 2 062 290, 2 081237, 2 147 660, 2 275 966, 2 563 980.