DE19645880A1

DE19645880A1 - Vorrichtung zur Verbindung eines Gleichlaufgelenkes mit einer Getriebewelle

Info

Publication number: DE19645880A1
Application number: DE19645880A
Authority: DE
Inventors: Dietmar Hirsch; Henrik Koenig
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1995-11-16
Filing date: 1996-11-07
Publication date: 1997-05-22
Anticipated expiration: 2016-11-08
Also published as: DE19645880B4

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verbindung einer Getriebewelle mit einem Gleichlaufgelenk mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.

Ein derartiges Gleichlaufgelenk ist beispielsweise aus der DE-A1 38 32 1 90 bekannt. Bei diesem axial verschieblichen Gleichlaufgelenk ist das Gelenkaußenteil über den Arbeits bereich der das Drehmoment übertragenden Kugeln hinaus zu einer Hülse verlängert, an die ein diese Hülse abschließender Boden und ein daran befestigtes Wellenende ange ordnet ist. Über dieses Wellenende ist das Gleichlaufgelenk mit einer Getriebewelle ver bindbar. In das topfförmige Gelenkaußenteil ragt das Ende einer Achswelle, auf deren Umfang das die Gelenkkugeln tragende Gelenkinnenteil mittels einer Steckverzahnung gelagert ist. Eine das Wellenende umfassende Feder drückt axial derart gegen das Ge lenkinnenteil, daß dieses gegen einen Sicherungsring auf der Achswelle drückend axial unverschieblich auf dieser Welle angeordnet ist.

Außerdem ist aus der DE-A1 31 32 365 ein Gleichlaufdrehgelenk bekannt, bei dem das Gelenkaußenteil einen etwa hohlzylindrischen Abschnitt aufweist, in den ein im Durch messer kleineres, aber ebenfalls zylindrisches Anschlußteil einer Getriebeausgangswelle aufnehmbar und axial fixierbar ist. Zur axialen Verbindung zwischen diesen beiden Bau teilen dient ein Sicherungsring, der in Umfangsnuten des Gelenkaußenteils und des An schlußteils der Getriebeausgangswelle eingreift. Nachteilig an diesem Aufbau ist, daß sich ein vergleichsweise großes axiales Spiel einstellt.

Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe an die Erfindung darin, eine Vorrichtung zur lösbaren Verbindung eines Gleichlaufgelenkes mit einer Getriebe welle zu schaffen, die einerseits einen einfachen Aufbau des Gleichlaufgelenkes gestat tet und andererseits eine schnelle und einfache Trennung der Verbindung zwischen Gleichlaufgelenk und Getriebewelle erlaubt. Zudem soll eine weitgehende axiale Spiel freiheit gewährleistet sein.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Patentanspruchs 1, wäh rend vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung den Unteransprü chen entnehmbar sind.

Erfindungsgemäß wird also eine Vorrichtung zur Verbindung eines Gleichlaufgelenkes mit einer Getriebewelle vorgeschlagen, bei der das Gelenkaußenteil des Gleichlaufgelen kes zur Getriebewelle hin einen Abschnitt mit einer planen Stirnfläche aufweist, die an einer planen Stirnfläche eines Anschlußteils aufliegt. Zur axialen Verbindung von Gelenk außenteil und Anschlußteil ist ein Spannmittel vorgesehen, welches im Bereich der Stirnflächen beide Bauteile umfaßt.

Zur Übertragung von Drehmomenten von dem mit der Getriebewelle verbundenem An schlußteil zum Gelenkaußenteil verfügen diese vorzugsweise über Steckverzahnungen. Es kann allerdings auch vorgesehen sein, daß das Anschlußteil und das Gelenkaußenteil jeweils eine Klauenverzahnung aufweisen.

Für eine besonders gute axiale Verbindung zwischen Gelenkaußenteil und dem An schlußteil der Getriebewelle kann vorgesehen sein, daß beide Bauteile konische oder vertikale Außenflächen oder Ringkragen aufweisen, auf die die Schenkel eines in diesen Fällen U-förmig geformten Spannbandes anliegen. Auf diese Weise wird eine lösbare Verbindung zwischen dem Gelenkkörper und der Getriebewelle mit geringen Abmes sungen geschaffen, die nur geringe axiale Montagekräfte erfordert.

Die Erfindung läßt sich anhand von Ausführungsbeispielen erläutern, die in der der Be schreibung beiliegenden Zeichnung dargestellt sind. Im einzelnen zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch ein Gleichlaufgelenk mit der Verbindungsvorrichtung zur Gelenkwelle,

Fig. 2 eine schematische Darstellung der Anordnung von Spannband und Dichtungsmittel,

Fig. 3 und 4 Darstellungen gemäß Fig. 2, jedoch mit unterschiedlicher Ausbildung der Verbindungsmittel, und

Fig. 5 eine Variante gemäß Fig. 4, jedoch mit Klauenverzahnung, Sicherungsring und Dichtband.

In Fig. 1 ist demnach mit 1 das gesamte Gleichlaufgelenk bezeichnet, das über ein auf der Achswelle 6 drehfest sitzendes Gelenkinnenteil 2 verfügt, auf dem die das Drehmo ment übertragenden Kugeln 5 gelagert und mittels eines Kugelkäfigs 4 zueinander be abstandet werden. Zu dem Gleichlaufgelenk 1 gehört weiterhin ein Gelenkaußenteil 3, an dem eine das Gleichlaufgelenk radseitig abdichtende Gummimanschette befestigt ist. Getriebeseitig weist das Gelenkaußenteil 3 hier einen hohlzylindrischen Abschnitt 16 auf, der eine Innensteckverzahnung 14 trägt. Diese Innensteckverzahnung 14 greift in eine Außensteckverzahnung 15 eines hohlzylindrischen Anschlußteils 10, das mittels ei nes Befestigungselementes 17 mit der Getriebewelle 7 verbunden ist.

Wie Fig. 1 entnehmbar ist, weisen sowohl das Gelenkaußenteil 3 als auch Anschlußteil 10 aneinander liegende Stirnflächen 9, 11 auf, in deren Bereich das Gelenkaußenteil 3 und das Anschlußteil 10 umfassend ein in etwa U-förmiges Spannband 13 angeordnet ist. Dieses Spannband sichert die Bauteile 3, 10 gegen eine axiale Verschiebung und ermöglicht eine schnelle und leichte Montage oder Demontage.

Der Bereich der Vorrichtung zur axialen Verbindung des Gelenkaußenteils 3 mit dem An schlußteil 10 ist in den Fig. 2 bis 5 in unterschiedlichen Ausführungsformen vergrößert dargestellt. Wie Fig. 2 entnehmbar ist, weisen das Gelenkaußenteil 3 und das Anschlußteil 10 im Bereich der Stirnflächen 9, 11 konische Außenflächen 1 8, 19 auf, auf die die U-Schenkel des im Querschnitt weitgehend U-förmigen Spannbandes 13 drücken. Auf diese Weise richten sich beim Anziehen des Spannbandes um beide Bau teile axiale Kräfte auf die konischen Außenflächen 18, 19 der Bauteile 3, 10, so daß ein axiales auseinanderdriften sicher verhindert wird.

Während die Übertragung des Drehmomentes zwischen der Getriebewelle 7 und dem Anschlußteil 10 auf das Gelenkaußenteil 3 über die Steckverzahnungen 14, 15 dieser Bauteile erfolgt, wird durch ein Dichtmittel 8, welches hier im wesentlichen auf der Innenseite des U-förmigen Spannbandes 13 angeordnet ist, eine Verschmutzung der Stirnseiten 9, 11 von Gelenkaußenteil 3 und Anschlußteil 10 sowie des Gleichlaufge lenkes 1 an sich verhindert.

In der Ausführungsvariante gemäß Fig. 3 ist ein Dichtmittel 29 in einer Ringnut 28 im Bereich der Stirnfläche 18 des Gelenkaußenteils 3 eingebracht. Die Unterbringung des Dichtmittels 29 in einer flanschseitigen Ringnut ist aber genauso möglich.

Demgegenüber sieht das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 vor, daß sowohl das Ge lenkaußenteil 3 als auch das Anschlußteil 10 Ringkragen 22, 23 mit aufeinander zuwei senden konischen Innenflächen 24, 25 haben, zwischen denen ein Dichtungsmittel 12, vorzugsweise ein gummielastischer Dichtring, eingelegt ist. Das Spannband 13 umfaßt mit seinen U-Schenkeln 20, 21 die Ringkragen 22, 23 derart, daß die U-Schenkel 20, 21 an den schrägen Außenflächen 18, 19 zur Anlage kommen.

Schließlich ist in Fig. 5 eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der das Gelenkaußenteil 3 und das Anschlußteil 10 an ihren aufeinander zuweisenden Enden über eine Klauenverzahnung 38, 39 verfügen, über die das von der Getriebewelle 7 an gebotene Drehmoment auf das Gelenkaußenteil 3 weiterleitbar ist. Zur axialen Siche rung verfügen in diesem Beispiel die Bauteile 3, 10 über Ringkragen 32, 33 auf den je weiligen Klauenabschnitte, zwischen deren aufeinander zuweisenden schrägen Außen flächen 34, 35 ein Sicherungsring 41 derart eingesetzt ist, daß die einander axial hinter greifenden Klauen der Bauteile 3, 10 gegeneinander unter Vorspannung gehalten wer den. Zur Abdichtung ist ein Dichtungsband 31 vorgesehen, welches die Ringkragen im Bereich ihrer hier vertikalen Außenflächen 36, 37 und den Sicherungsring 41 U-förmig umspannt.

Claims

1. Vorrichtung zur Verbindung eines Gleichlaufgelenkes mit einer Getriebewelle, bei der das Gleichlaufgelenk (1) ein Gelenkinnenteil (2) und ein Gelenkaußenteil (3) aufweist, zwischen denen in einem Kugelkäfig (4) geführte und Drehmoment übertragende Kugeln (5) angeordnet sind, und bei dem der innere oder der äußere Gelenkkörper (2, 3) mit einer Achswelle (6) oder mit einer Getriebewelle (7) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenkaußenteil (3) zur Getriebewelle (7) hin einen Abschnitt (16) mit ei ner planen Stirnfläche (11) aufweist, daß die Stirnfläche (11) an einer Stirnfläche (9) eines Getriebewellenflansches (10) anliegt, und daß das Gelenkaußenteil (3) und das Anschlußteil (10) im Bereich ihrer Stirnflächen (9, 11) zur axialen Sicherung von einem Spannmittel (13, 41) umfaßt werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenkaußenteil (3) und das Anschlußteil (10) voneinander wegzeigende konische Außenflächen (18, 19) aufweisen, auf die die U-Schenkel (20, 21) eines weitgehend U-förmigen Spannbandes (13) aufliegen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenkaußenteil (3) und das Anschlußteil (10) jeweils einen Ringkragen (22, 23, 32, 33) mit auf einander zuzeigenden konischen Außenflächen (24, 25, 34, 35) aufweisen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringkragen (32, 33) voneinander wegzeigende vertikale Außenflächen (36, 37) aufweisen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dichtungsmittel (12) zwischen den aufeinander zuweisenden konischen Außenflächen (24, 25) an geordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Ringnut (28) im Bereich der Stirnfläche vom Gelenkaußenteil (3) oder Anschlußteil (10) ein Dichtmittel (29) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der zum Gelenkaußenteil (3) und zum Anschlußteil (10) weisenden Seite des Spannbandes (13) ein Dichtmittel (8) aufgebracht ist.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn zeichnet, daß das Gelenkinnenteil (3) eine Innensteckverzahnung (14) aufweist, die in eine Außensteckverzahnung (15) des Anschlußteils (10) greift.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, 3, 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenkaußenteil (3) und das Anschlußteil (10) im Bereich ihrer aufeinander zuwei senden Enden über eine Klauenverzahnung (38, 39) miteinander verbunden sind, daß die Ringkragen (32, 33) auf den jeweiligen Klauenabschnitten sitzen und ein ander axial hintergreifen, daß ein Sicherungsring (41) in der durch die aufeinander zuweisenden konischen Außenflächen (34, 35) der Ringkragen (32, 33) gebildete Nut angeordnet ist, und daß ein Dichtungsband (31) die Ringkragen (32, 33) samt Sicherungsring (41) umspannt.