DE3336454A1

DE3336454A1 - Universalgelenk

Info

Publication number: DE3336454A1
Application number: DE19833336454
Authority: DE
Inventors: Ward Richard Litchfield Conn. Cusati
Original assignee: Torrington Co
Current assignee: Timken US LLC
Priority date: 1982-10-08
Filing date: 1983-10-06
Publication date: 1984-04-12
Also published as: IT8322825A0; GB8326752D0; GB2129524A; FR2534334A1; JPS5969528A; BR8305361A; IT1169803B; ES284909U; NO833324L; ES284909Y

Description

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf Universalgelenke. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Universalgelenk mit Kunststofflagern, die in zueinander ausgerichtete Löcher in den Armen der Joche des Universalgelenks eingesetzt sind.

Bei manchen derzeit verwendeten Universalgelenken, beispielsweise bei Universalgelenkenj die in einigen Lenkmechanismen für Automobile verwendet werden, sind einzelne Kunststoffscheiben zwischen den Oberflächen der Nabe des Universalgelenks und jedem Arm jedes Jochs des Gelenks angeordnet. Diese Scheiben vermindern die Reibwirkung zwischen der Nabe und den Armen, und sie wirken auch als Schmutzabdeckungen oder Dichtungen. Das Drehmoment wird über die Jocharme auf die Nabe des Universalgelenks durch Nadellager übertragen, die auf Zapfen angeordnet sind, die sich von der Nabe erstrecken.

Kurz gesagt besteht die Erfindung in einem Universalgelenk, das Joche mit gabelförmigen oder gegabelten Armen aufweist. Die Arme haben zueinander ausgerichtete Bohrungen. Ein in jede Jocharmbohrung eingesetztes Kunststofflager hat eine Längsbohrung, die sich von der Innenseite des Lagers wenigstens teilweise durch das Lager hindurcherstreckt und zur Aufnahme von Zapfen dient.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben.

Pig. 1 ist eine perspektivische auseinandergezogene Darstellung eines Unxversalgelenks gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Pig. 2 ist eine Ansicht, teilweise im Schnitt, die einen Teil des Universalgelenks gemäß Pig. 1 nach dem Zusammenbau zeigt.

Wie insbesondere Fig. 1 zeigt, weist das Universalgelenk ein Joch mit gabelförmigen oder gegabelten Armen 12 und 14 auf. Die Arme 12 und 14 sind mit zueinander ausgerichteten Bohrungen 16 und 18 versehen..

Ein zweites Joch hat gabelförmige Arme 22 und 24, die mit zueinander ausgerichteten Bohrungen 26 und 28 versehen sind, und dieses Joch bildet ebenfalls einen Teil des Universalgelenks.

Eine Nabe 30 paßt zwischen die Arme der beiden Joche, die um 90° gegeneinander verdreht angeordnet sind, wie dargestellt.

Eine Bohrung 32 erstreckt sich durch die Nabe 30 senkrecht zu der Oberfläche 34 der Nabe. Eine ähnliche Bohrung 36 erstreckt sich durch die Nabe 30 senkrecht zu der Oberfläche 38 der Nabe. Die Achse der Bohrung 32 ist senkrecht zu der Achse der Bohrung 36. Die beiden Achsen der Bohrungen schneiden sich innerhalb der Nabe 30.

Das Universalgelenk weist auch Kunststofflager 40, 42, 44 und auf. Das Lager 40 hat eine Schulter, wie die sich radial erstreckende ringförmige Schulter 48, die einen Abschnitt 50 mit größerem Durchmesser mit einem Abschnitt 52 mit kleinerem Durchmesser verbindet. Die Ausbildung der Lager 42, 44 und 46 ist die gleiche wie diejenige des Lagers 40.

Das Universalgelenk weist auch einen Zapfen 54 auf, der mit einer axial in der Mitte angeordneten ringförmigen Nut 56

Versehen ist. Kürzere Zapfen 58 und 60 sind mit V-förmigen Nuten 62 und 64 versehen. Jedes der Lager ist mit einer sich längs erstreckenden Bohrung versehen, beispielsweise das Lager 40 mit einer Bohrung 66, die sich teilweise durch das Lager von dessen innerer Oberfläche 67 (s. Fig. 2) her erstrecken kann, die sich aber vorzugsweise ganz durch das Lager hindurch erstreckt.

Um das in Pig. I gezeigte Universalgelenk zusammenzubauen, werden die· Lager 40 und 42 in die Löcher 16 und 18 der Arme 12 und 14 eingesetzt, und die Lager 44 und 46 werden in die

zueinander ausgerichteten Löcher 26 und 28 in den Armen 22 und ψ siehe Seite ο

24 eingesetzt A/Der Zapfen 54 kann dann beispielsweise durch das Loch 66 in dem Lager 40 von der Außenseite des Universalgelenks her durch die Bohrung 36 der Nabe 30 und durch die Bohrung 68 in dem Lager 42 hindurch eingesetzt werden. Die Zapfen 58 und 60 werden dann von der Außenseite des Universalgelenks her durch die Bohrungen 70 und 72 der Lager 44 und 46 in die Bohrung 32 eingesetzt. Die V-förmigen Nuten 62 und 64 an den Zapfen 58 und 60 passen um die zylindrische Oberfläche herum, die durch die ringförmige Nut 56 an dem Zapfen 54 ausgebildet ist, um den Zusammenbau des Universalgelenks zu vervollständigen.

Wie insbesondere Fig. 2 zeigt, ist nach dem Zusammenbau des Universalgelenks jedes Lager in der Bohrung des zugehörigen Arms des Jochs angeordnet, beispielsweise das Lager 40 in der Bohrung 16 des Arms 14, so daß die Schulter 48 an der inneren Oberfläche 49 des Arms 14 anliegt. Der Längsabschnitt 52 des Lagers 40 mit kleinerem Durchmesser erstreckt sich durch die Joeharmbohrung 16. In gleicher Weise liegen die Schultern jedes der anderen Lager 42, 44 und 46 an der inneren Oberfläche jedes zugehörigen Arms an, wobei sich die Abschnitte mit kleinerem Durchmesser durch die zugehörigen Jocharmbohrungen erstrecken.

Die Erfindung beseitigt den Bedarf für kostspieliege herkömmliche Nadellager. Sie beseitigt auch den Bedarf für getrennte Einzellager, die unabhängig von den Axialscheiben angeordnet sind. Da die Lager mit Bohrungen mit offenen Enden versehen sind, die das Einsetzen der Zapfen von der Außenseite der Arme der Joche her gestatten, ist der Zusammenbau des Universalgelenks sehr viel einfacher als der Zusammenbau der herkömmlichen Universalgelenke, die Nadellager mit geschlossenen Enden aufweisen.

Die Lager können aus einer Vielzahl von Kunststoffen geformt sein, die selbstschmierende Eigenschaften besitzen. Auch können die Lager mit Aufnahmetaschen für ein Schmiermittel hergestellt werden, wenn eine zusätzliche Schmierkapazität erforderlich ist.

^-Einfügung von Seite 5

Die Nabe 30 wird dann innerhalb der Joche angeordnet, wobei die Bohrung 36 der Nabe mit den Bohrungen 16 und 18 in den Armen 12 und 14 und die Bohrung 32 mit den Bohrungen 26 und 28 in den Armen 22 und 2h ausgerichtet wird.

Claims

; ^: : ■: 3335454

HELMUT SCHft'OETER KLAUS LEHMANN

DIPL-PHYS. DIPL.-ING.

PATENTANWÄLTE - EUROPEAN P ATENT ATTO RN E YS

The Torrington Company ir-tor-65

L/Be 6. Oktober I983

Universalgelenk

Patentansprüche

Ü..J Universalgelenk mit einem Joch mit gabelförmigen Armen (12, 14, 22j 24) mit gegenseitig ausgerichteten Bohrungen (16, 18, 26, 28), gekennzeichnet durch ein in jede Bohrung (l6, l8, 26, 28) eingesetztes Kunststofflager (40, 42, 44, 46), von denen jedes eine Längsbohrung (66, 68, 70, 72) hat, die sich von der Innenseite des Lagers wenigstens teilweise durch dieses hindurch erstreckt und zur Aufnahme von Zapfen (54, 58, 60) ausgebildet ist,
2. Universalgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (66, 68, 70, 72) in jedem Lager (40, 42, 44, 46) sich ganz durch das Lager hindurch erstreckt.
3. Universalgelenk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Lager (40, 42, 44, 46) eine Schulter (48) hat, die an der inneren Oberfläche (49) des entsprechenden Arms (12, 14, 22, 24) anliegt.

D-7070 SCHWÄBISCH CMOND KONTEN: D-8000 MÜNCHEN

H. SCHROETER Telefon: (07171) 5690 Deutsdie Bank AG München 70/37369 (BLZ 700 700 10) K. LEHMANN Telefon: (089) 725

Bocksgasse 49 Telex: 7248 868 pagdd Postscheckkonto München 1679 41-804 (BLZ 700100 80) Lipowskystraße 10 Telex: 5212248 pa

Universalgelenk nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Schulter (48) eine radiale ring förmige Schulter ist, die einen Längsabschnitt (50) des Lagers (40, 42, 44, 46) mit einem Längsabschnitt (52) mit kleinerem Durchmesser verbindet, der sich durch die Bohrung (16, 18, 26, 28) des Jocharms (12, 14, 22, 24) hindurcherstreckt .