DE3339951A1

DE3339951A1 - Antriebswelle fuer die raeder eines kraftfahrzeugs, insbesondere eines personenkraftwagens

Info

Publication number: DE3339951A1
Application number: DE19833339951
Authority: DE
Inventors: Guillermo 8000 München Sanguino-Alvarez
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1983-11-04
Filing date: 1983-11-04
Publication date: 1985-05-23
Also published as: DE3339951C2

Description

Antriebswelle für die Räder eines Kraftfahrzeugs, insbe-
sondere eines Personenkraftwagens Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebswelle für die Räder eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftwagens der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art, welche aus der DE-PS 171 612 hervorgeht.
Die bekannte, aus zwei Schaftteilen bestehende Antriebswelle befindet sich in einem Kraftfahrzeug mit einer Starrachse, wobei die formschlüssige Verbindung der Schaftteile aus einem glockenförmigen, ein innenverzahntes Keilwellenprofil aufweisendes Außenrad und einem in dieses eingreifenden Innenrad besteht, das eine entsprechend gestaltete Verzahnung hat; dabei ist das Außenrad und das Innenrad jeweils drehfest auf einem Endabschnitt der Schaftteile angebracht. Bei dieser veralteten Starrachse können sich innerhalb der formschlüssigen Verbindung bei in ein Fahrzeugrad eingeleiteten Stößen die Schaftteile relativ zueinander verschieben. Die aus zwei Schaftteilen bestehende Antriebswelle einer modernen Radaufhängung, wie beispielsweise in der DE-OS 26 22 478 offenbart, steht an ihren beiden Endbereichen über jeweils ein Gelenk mit dem Fahrzeugrad bzw. dem Getriebe in Verbindung, wobei von den Gelenken üblicherweise wenigstens eines einen Längenausgleich hat. Da jedoch infolge von Einbauungenauigkeiten bei Radaufhängung und/oder Getriebe sehr große, nicht mehr durch die Axialverschiebbarkeit eines Gelenks ausgleichbare Einbautoleranzen entstehen können, ist es manchmal erforderlich, diese durch Beilagscheiben auszugleichen, was jedoch viele Nachteile hat. So müssen z.B. die Bilagscheiben in mehreren verschiedenen Dicken vorrätig sein, können leicht verwechselt werden sowie mit Schmutzpartikel behaftet sein und erhöhen vor allem die Montagezeit der Antriebswelle.
Aufgabe-der Erfindung ist es daher, eine Antriebswelle der eingangs genannten Gattung derart auszubilden, daß sie in einfacher Weise in ihrer Einbaulänge festlegbar und dabei möglichst unkompliziert montierbar ist.
Zur Lösung der Aufgabe sind die im Patentanspruch 1 dargelegten Gestaltungsmerkmale vorgesehen.
Neben der Vermeidung der Nachteile des Standes der Technik besteht ein wesentlicher Vorteil der Erfindung darin, daß die Antriebswelle rasch und unkompliziert montiert und in eingebautem Zustand auf das jeweilige Längenmaß eingestellt werden kann, wobei auch die Kugeln des längsverschiebbaren Gelenks (Wälzlagers) exakt in ihre Mittelstellung positioniert werden können, was vor allem bei einer /nachträglichen kleinell/Vcränderung der Hadaufhängungsgeometrie vorteilhaft ist. Auch wird eine übermäßige Auslängung des das Gelenk überdeckenden Faltenbalgs verhindert. Schließlich ist auch ein Lockern von Beilagscheiben im Betriebseinsatz des Fahrzeugs ausgeschlossen.
Am einfachsten ist die Längenveränderbarkeit der Schaftteile mittels ineinander schraubbarer Gewindeabschnitte (Merkmal der Patenmtansprüche 2 bis 4) zu erreichen, wobei eine über die mit einem Keilwellenprofil versehenen Endabschnitte der Schaftteile schiebbare Kupplungsbuchse sehr montagevorteilhaft (Merkmal des Patentanspruchs 5) und räumlich gedrungen ist.
In der eine Antriebswelle der Räder eines Personenkraftwagens veranschaulichenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt und wird im folgenden erläutert Die in der Zeichnung dargestellte Antriebswelle 1 ist für einen Personenkraftwagen mit Allradantrieb oder Frontantrieb vorgesehen und hat einen Wellenschaft 2, der sich aus zwei lösbar und formschlüssig miteinander verbundenen Schaftteilen 3 und 4 zusammensetzt. Der Schaftteil 3 ist dabei über ein nicht längsverschiebbares, als ein Wälzlager ausgebildetes Gelenk 5 an einer nicht gezeigten Radaufhängung befestigt, während der Schaftteil 4 über ein Gelenk 6 mit Längenausgleich, das ebenfalls ein Wälzlager ist, an einem Getriebe 7 angebracht ist.
Der Schaftteil 3 ist erheblich länger als der Schaftteil 4 und hat einen mittigen, axialen Zentrierfortsatz 9, an den sich ein am freien Endabschnitt des Schaftteils 3 liegender Schraubenschaft 10 anschließt. Ferner hat der Schaftteil 4 an seinem dem Schaftteil 3 zugeordneten Endabschnitt eine Zentrierbohrung 11 zur passgenauen Aufnahme des Zentrierfortsatzes 9 und ein sich koaxial an die Zentrierbohrung 11 anschließendes Innengewinde 12, in das der Schraubenschaft 10 einschraubbar ist Dabei sind die Längenabmessungen von Zentrierfortsatz 9 und Schraubenschaft 10 einerseits und die Tiefe der Zentrierbohrung 11 andererseits derart aufeinander abgestimmt, daß beim Zusammenfügen der Schaftteile 3 und 4 zuerst der Zentrierfortsatz 9 von der Zentrierbohrung 11 aufgenommen wird.
Hierdurch ist gewährleistet, daß vor dem Ineinanderschrauben der Schaftteile 3 und 4 der Zentrierfortsatz 9 in der Zentrierbohrung 11 geführt wird, wodurch schließlich der Schraubenschaft 10 problemlos in das Innengewinde 12 einschraubbar ist. Wie in der Zeichnung ersichtlich, haben die Schaftteile 3 und 4 an ihren einander zugekehrten Endabschnitten jeweils ein KeilwellenprofiL 14 biw 147.
In diese greift eine sich über ihre Längsabsehnitte wobei zwischen diesem ein mittiger Zwischenraum vorhanden ist - erstreckende Kupplungsbuchse 15 ein, welche eine mit dem Keilwellenprofil 14, 14' zusammenwirkende Keilwelleninnenverzahnung hat. In eine stirnseitige Ausnehmung 16 der Kupplungsbuchae 15 greift ein am Endbereich des Keilwellenprofils 14' des Schaftteils 4 vorgesehener Sprengring 17 ein, durch den die Kupplungsbuchse 15 auf dem Schaftteil 4 axial unverschiebbar festgelegt und dieser ferner mit dem Schaftteil 3 formschlüssig, also drehfest, verbunden ist.
Die Antriebswelle 1 wird wie folgt montiert und dabei auf die jeweilige Gesamtlänge a eingestellt: Bei über den Schraubenschaft 10 und das Innengewinde 12 ineinander geschraubten Schaftteilen 3 und 4 sowie auf das Keilwellenprofil 14 des Schaftteils 3 zurückgeschobener Kupplungsbuchse 15 wird die Antriebswelle 1, deren Gesamtlänge a über Gewindeschaft 10 und Innengewinde 12 angenähert einxestellt ist, mit ihrem Gelenk 5 zunächst radseitig angebracht . Anschließend wird der Außenring des Gelenks 6 am Getriebe 7 festgeschraubt, wobei zunächst die jeweils vorhandene, eingangs erläuterte Einbautoleranz zwischen diesem und der Radaufhängung durch eine Längsverschiebung des Außenrings des Gelenks 6 ausgeglichen wird, d.h. dieser kann mittenversetzt zu dessen Kugeln 6' liegen. Um zu erreichen, daß sich die Kugeln 6' des Gelenks 6 in der Längsmitte von dessen Außenring befinden, werden daraufhin die Schaftteile 3 und 4 - zweckmäßigerweise durch Torsionsdrehen des Schaftteils 3 - sowei ineinander oder auseinander geschraubt, bis ein für den jeweiligen Fa.hrzeugXyp konstanteS Maß b eingestellt ist.
Dieses erstreckt sich zwischen einem dem Gelenk 6 zugewandten Bund des Schaftteils 4 und der Längsmitte des Außenrings des Gelenks 6. Da der Außenring des Gelenks 6 bereits festgeschraubt ist, werden dabei nur die Kugeln 6' in dessen Längsnuten-längsverschoben. Um sich dabei problemlos exakt auf die Längsmitte des Außenrings des Gelenks 6 von außen festlegen zu können, ist die Längsmitte durch eine am Außenmantel des Außenrings angeordnete Kerbnut c gekennzeichnet. Anschließend wird die Kupplungs buchse 15 über das Keilwellenprofil 14' des Schaftteils 4 geschoben und mit dem Sprengring 17 verrastet, so daß die Schaftteile 3 und 4 formschlüssig festgelegt sind, während die Gesamtlänge a der Antriebswelle 1 nunmehr auf die jeweilige Einbaulänge eingestellt ist.
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Claims

Patentansprüche: 1. Antriebswelle für die Räder eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftwagens, welche aus wenigstens zwei Schaftteilen besteht, die an ihren einander zugekehrten Endabschnitten formschlüssig und längenveränderbar miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die einzustellende Gesamtlänge (a) der Antriebswelle (1) durch eine an der formschlüssigen Verbindungsstelle der Schaftteile (3 u 4) vorgesehene Einrichtung (Schraubenschaft 10, Innengewinde 12) festgelegt wird.
2. Antriebswelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtlänge (a) der Antriebswelle (1) durch an den Schaftteilen (3 u. 4) vorgesehene, ineinander geschraubte Gewindeabschnitte einstellbar und durch eine Verdrehsicherung (Kupplungsbuchse 15) der Sctlartteile festgelegt wird
3. Antriebswelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schaftteil (3) einen mittigen axialen Zentrierfortsatz (9) und einen sich an diesen anschließen den, den freien Endabschnitt des Schaftteils bildenden Schraubenschaft (10) aufweist, wobei der Zentrierfortsatz in eine am zugewandten, anderen Schaftteil (4) angeordnete Zentrierbohrung (11) einführbar-ist, während der Schraubenschaft in ein am Grund der Zentrier- bohrung vorgcehenes, koaxial zu dieser verlaufendes Innengewinde (12) eingeschraubt ist.
4. Antriebswelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längenabmessungen von Zentrierfortsatz (9) und Schraubenschaft (10) einerseits und die Tiefe der Zentrierbohrung (11) andererseits derart aufeinander abgestimmt sind, daß beim Zusammenfügen der Schaftteile (3 u. 4) zuerst der Zentrierfortsatz von der Zentrierbohrung aufgenommen wird.
5. Antriebswelle nach Anspruch 1, welche aus zwei Schaftteilen besteht, die über eine außenliegende und innenliegende Längsverzahnung, wie Keilwellenprofil oder dgl. miteinander in Eingriff stehen, dadurch gekenn-Zeichnet, daß die Schaftteile (3 u. 4) an ihren einander zugekehrten Endabschnitten jeweils ein Keilwellenprofil (14, 14') oder dgl. aufweisen und über eine in beide Profile eingreifende, innenverzahnte Kupplungsbuchse (15) miteinander verbunden sind, die ihrerseits an einem Schaftteil (4) axial festgelegt ist.