DE3031039A1

DE3031039A1 - Tragrohr fuer eine trieb- und fahrwerksanordnung fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE3031039A1
Application number: DE19803031039
Authority: DE
Inventors: Eberhard 5000 Köln Kriese; Werner 5060 Bergisch Gladbach Mühlhausen; Walter 5068 Odenthal Voll
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1980-08-16
Filing date: 1980-08-16
Publication date: 1982-02-25
Also published as: GB2082528B; DE3031039C2; GB2082528A

Description

Ford/D-So //13. o5. Wo³ ^ ^{Ο 3}

5585 Z/DRR-21 Sp/ke P atentanm eldung

Tragrohr für eine Trieb- und Fahrwerksanordnung für Kraftfahrzeuge

Die Erfindung geht von einem Stand der Technik aus, wie er aus der DE-AS 28 43 917 der Anmelderin zu entnehmen ist.

Bei einer solchen Trieb- und Fahrwerksanordnung für Kraftfahrzeuge, mit einer vornliegenden, auf einem Vorderachs-Querträger abgestützten Triebswerkeinheit, die über einen biege- und drehsteifen, die Kardanwelle umfassenden Verbindungsträger bzw. über ein Tragrohr mit einer hinten liegenden, auf einem Hinterachs-Querträger abgestützten Antriebseinheit fest verbunden ist, ist der Verbindungsträger als Rohr mit einem verhältnismäßig großen Durchmesser ausgebildet, das über entsprechend an seinen Enden angeschweißte Flansche einerseits starr mit der Getriebsverlängerung und andererseits starr mit der Differentialverlängerung über Schrauben verbunden ist.

Es hat sich gezeigt, daß bei einer solchen Trieb- und Fahrwerksanordnung das Tragrohr einerseits durch die Schwingungen des Verbrennungsmotors und andererseits durch die Schwingungen der in seinem Innern verlaufenden Kardanwelle oder eines Antriebrohres, die gegebenenfalls über ein Mittellager abgestützt sind, zu Schwingungen angeregt wird, die sich in störenden Dröhngeräuschen äußern.

Gemäß der erst vor kurzem veröffentlichten DE-AS 28 38 574 wird zur Verringerung solcher Schwingungen des Tragrohres vorgeschlagen,

-Z-

dieses aus einem Außenrohr und einem mit Reibsitz darin eingepaßten Innenrohr auszubilden. Weiterhin wird vorgesehen, zwischen den beiden Rohren eine Schicht aus einem elastischen und schwingungs dämpfenden Mittel anzuordnen. Weitere Vorschläge betreffen unterschiedliche Materialien für die beiden Rohre und abgestufte Längen von zum Teil mehreren Außenrohren.

Die zur Lösung des eingangs erwähnten Problemes gemäß der DE-OS 28 38 574 vorgeschlagenen Maßnahmen weisen einen verhältnismäßig großen Bauaufwand auf und sind auch verhältnismäßig schwierig auf besondere Schwingungsprobleme hin abzustimmen.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Tragrohr der bekannten Art derart zu verbessern, daß mit einem wesentlich geringeren Bauaufwand eine einfacherere Anpassung an verschiedene Schwingungsprobleme erzielt und dadurch solche störenden Dröhngeräusche vermieden werden können.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst, indem ein Tragrohr für eine Trieb- und Fahrwerksanordnung für Kraftfahrzeuge der im Oberbegriff erwähnten Art die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 aufgezeigten Merkmale aufweist.

In den Patentansprüchen 2 und 3 sind weitere zweckmäßige Ausführungsformen der Erfindung erläutert.

Dadurch, daß das kleinere Innenrohr am vorderen Flansch befestigt ist und an seinem sich in das vordere Ende des größeren Außenrohres erstreckenden Außenumfang mit an vulkanisierten Ringelementen versehen ist, die unter Verspannen in das Außenrohr eingepreßt werden, kann durch die Wahl der Anzahl, Länge und Vorspannung der elastischen

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Ringelemente eine den Schwingungsproblemen angepaßte Dämpfung erzielt werden, so daß das verhältnismäßig lange Außenrohr nicht mehr zu Dröhn schwingung en angeregt wird. Dennoch wird eine im wesentlichen dreh- und biegesteif verbleibende Verbindung zwischen der Triebwerkseinheit und der Antriebseinheit sichergestellt.

Dadurch, daß gemäß den weiteren Ausführungsformen für die elastische |

Verbindung zwischen dem Innenrohr und dem Außenrohr weitere an sich bekannte Gummi- Torsions- Verbindungen verwendet werden, kann mit geringem Bauaufwand eine günstige Anpassung an die bei unterschiedlichen Verbrennungmotoren und Fahrzeugmodellen unterschiedlichen Schwingungsproblerne vorgenommen werden.

Die Erfindung wird anhand mehrerer in den beiliegenden Zeichnungen gezeigter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt :

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht

eines Tragrohres mit der am vorderen Ende angeordneten elastischen Verbindung ;

Fig. 2 einen vertikalen Schnitt entlang der Linie H-II

in Fig. 1 ;

Fig. 3 einen teilweisen Schnitt ähnlich der Fig. 1 durch

eine weitere Ausführungsform ;

Fig_o 4 einen vertikalen Schnitt entlang der Linie IV-IV

in Fig. 3 ;

Fig. 5 einen Teiischnitt ähnlich Fig. 1 durch eine weitere

Ausführungsform und

Fig. 6 einen vertikalen Schnitt entlang der Linie VI-VI

in Fig. 5.

In Fig. 1 besteht eine Tragrohreinheit 1 im wesentlichen aus einem, einen verhältnismäßig großen Durchmesser und eine große Länge auf-WEisenden Außenrohr 2 und einem sich in das vordere Ende des Außenrohres 2 erstreckenden, im Durchmesser kleineren und in der Länge kürzeren Innenrohr 3, das sich über an seinem Außenumfang anvulkanisierte elastische Elemente 4, die beim Einsetzen in das Außenrohr Z radial verspannt werden, abstützt.

Das große und lange Außenrohr 2 ist hierbei mit seinem hinteren Ende mit einem Flansch 5 verschweißt, mittels dem es über eine Schraubenverbindung an einer Differentialverlängerung der Antriebseinheit befestigt werden kann. Das kleinere und kürzere Innenrohr 3 ist hierbei an seinem vorderen Ende mit einem Flansch 6 verschweißt, über den es mittels einer Schraubenver bindung mit einer Getriebeverlängerung der Triebwerkseinheit verbunden werden kann.

Durch das Innere der Tragrohreinheit 1 erstreckt sich entweder eine mehrteilige Kardanwelle oder wie gezeigt ein einteiliges Antriebsrohr 7, das über ein Mittellager 8 im Außenrohr 2 abgestützt ist. Die Enden des Antriebsrohres 7 werden in herkömmlicher Weise über entsprechende Vi elkeilwellenan Schlüsse mit den Ausgangs- bzw. Eingangs wellen der Getriebeverlängerung bzw. der Differentialverlängerung treibend verbunden.

In den Fig. 3-6 sind weitere Ausführungsformen der Erfindung gezeigt, wobei ähnliche Bauteile mit den gleichen, nur mit einem Strichindex versehenen Bezugszeichen versehen sind.

Aus Fig. 3 ist hierbei die Anordnung von sich axial erstreckenden,

elastischen Säulenelementen 4* zwischen einem als Vielkantrohr ausgebildeten Außenrohr 2' und einem in abgestimmter Weise als Vielkantrohr ausgebildeten Innenrohr 3' zu ersehen. Die Anordnung der elastischen Säulenelemente 4' ist hierbei am besten aus dem entsprechenden vertikalen Schnitt gemäß Fig. 4 zu ersehen.

Aus der Fig. 5 ist die Anordnung einer elastischen Gummibuchse 4' ' zwischen einem vierkantigen Innenrohr 3' ' und einem zylindrischen Außenrohr 2' ' zu ersehen, das in bestimmten Bereichen mit radialen Eindrückungen 9 versehen wird. Die sich hieraus ergebende Gummi-Torsions-Verbindung ist am besten aus dem vertikalen Schnitt gemäß Fig. 6 zu ersehen.

Nachdem die gemäß der Erfindung vorgeschlagenen Gummi-Torsions-Verbindungen dem Fachmann nach ihren Torsions-Biege- und Dämpfungseigenschaften bekannt sind, ist leicht zu erkennen, daß eine einfache Anpassung an die bestehenden Schwingungsprobleme möglich ist.

Obwohl bei den gezeigten Ausführungsformell stets von einem Außen- und einem Tnnenrohr ausgegangen wird, ist es selbstverständlich, daß z. B. anstelle des kurzen Innenrohres auch ein einstückig mit dem Befeptigungsflansch bestehender Rohransatz verwendet werden kann, was insbesondere bei der Ausführung mit einem inneren Vielkantrohr besonders zweckmäßig sein kann. Andererseits ist es gleichfalls im Rahmen der Erfindung möglich, daß ein vorderes kürzeres Außenrohr ein längeres hinteres Innenrohr über die aufgezeigten elastischen Verbindungen umfaßt. Darüberhinaus ist bei schwierigen Schwingungsproblemen selbstverständlich die Zwischenschaltung der elastischen Verbindungen sowohl am vorderen als auch am hinteren Ende des Tragrohres möglich.

Claims

3031033 Ford/D-307/13. o5. 198o Patentan Sprüche 1

1. Tragrohr für eine Trieb- und Fahrwerksanordnung für Kraftfahrzeuge, das über entsprechende Flansche mit einer vorn liegenden, auf einem Vorderachs-Querträger abgestützten Triebwerkseinheit eine Kardanwelle bzw. ein Antriebsrohr umfassend mit einer hinten liegenden, auf einem Hinterachs-Querträger abgestützten Antriebseinheit fest verbunden ist, wobei ein Flansch an einem im Durchmesser kleineren Innenrohr befestigt ist, das sich über verspannte elastische Elemente im Außenrohr abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß das kleinere Innenrohr (3) am vorderen Flansch (6) befestigt ist und an seinem sich in das vordere Ende des Außenrohres (2) erstreckenden Außenumfang anvulkanisierte, elastische Ringelemente (4) aufweist und unter Verspannen der elastischen Ringelemente (4) in das Außenrohr (2) eingepreßt ist.

2. Tragrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das kleinere Innenrohr (3* ) und zumindest das vordere Ende des Außenrohres (2' ) als entsprechend aufeinander abgestimmte Vielkantrohre ausgebildet sind, die unter Verspannen von axial erstreckenden, elastischen Säulenelementen (4' ) ineinander gepreßt sind.

3. Tragrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das kleinere Innenrohr (3* ' ) vierkantig und das Außenrohr (Z' ) zylindrisch ausgebildet ist und nach dem Einbringen einer Gummibüchse (4' ' ) in seinem vorderen Bereich mit radialen Eindrückungen (9) versehen wird.

4. Tragrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise das kleinere Innenrohr mit dem benachbarten Flansch als einstückiges Bauteil ausgebildet ist.