DE3428649C1

DE3428649C1 - Stossdaempfendes und schwingungstilgendes Tripodegelenk

Info

Publication number: DE3428649C1
Application number: DE19843428649
Authority: DE
Inventors: Leopold F. 7000 Stuttgart Schmid
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-08-03
Filing date: 1984-08-03
Publication date: 1986-02-06
Also published as: GB8519265D0; GB2162574B; GB2162574A

Description

ne besondere und bis jetzt nicht bekannte Gestaltung und Anordnung von an sich bereits bekannten Konstruktionselementen erreicht. Da sich die neu gestalteten und besonders angeordneten Teile innerhalb der das Drehmoment übertragenden Rollen 4 befinden, verur-Sachen sie keinen zusätzlichen Raumbedarf und keine Erhöhung des Gewichtes und der Herstellungskosten, so daß sich gegenüber dem heute üblichen Einbau eines gesonderten Schwingungstilgers große technische und wirtschaftliche Vorteile ergeben.

In Würdigung des Standes der Technik muß noch auf die zahlreichen Vorschläge hingewiesen werden, Drehgelenkkupplungen dadurch drehelastisch zu machen, daß man zwischen das innere und das äußere Gelenkteil Gummi oder elastisch verformbaren Kunststoff als Dämpfungsmaterial anordnete. Diesen Vorschlägen, für die die US-Patente 27 60 359, 30 12 421 und 33 10 959 als repräsentativ angesehen werden können, konnte aber wegen der im Vergleich zu Stahl sehr geringen Belastbarkeit und Hitzebeständigkeit von elastischen Werkstoffen kein Erfolg beschieden sein. Das gilt auch für die schwingungsdämpfenden Drehgelenke nach der DE-OS 33 12 296, obwohl bei diesem Lösungsvorschlag die vorgenannten Nachteile durch starre Anschläge bereits stark herabgemindert sind.

Schließlich sei noch darauf hingewiesen, daß es seit langem bekannt ist, die drei das Drehmoment übertragenden Rollen eines Tripodegelenks im Gelenkinnenteil so zu lagern, daß sie pendelartig ausschwenken können, wie es beispielsweise die DE-OS 28 31 044 offenbart. Aber mit einer Pendellagerung allein kann die stoßdämpfende und schwingungstilgende Wirkung eines Tripodegelenks gemäß der Erfindung noch nicht erreicht werden. Hierzu bedarf es zusätzlicher Hilfsmittel, für die es bei schon bekannten Lösungsvorschlägen noch keine Hinweise gibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

1 2 Drehgelenkkupplungen befindet, zu kritischen Schwin- Patentansprüche: gungen kommen kann, die so starke Dröhngeräusche verursachen, daß Schwingungstilger aufgewendet wer-

1. Stoßdämpfendes und schwingungstilgendes Tri- den müssen.

podegelenk, dessen drei das Drehmoment übertra- 5 Da Schwingungstilger teuer, schwer und raumbean-

gende Rollen auf der inneren Gelenkhälfte drehbar spruchend sind, wird gemäß der Erfindung vorgeschla-

und quer zur Lagerdrehachse elastisch nachgiebig gen, Drehgelenkkupplungen in Form eines stoßdämp-

gelagert sind und über eine kugelförmige Außenflä- fenden und sehwingungstilgenden Tripodegelenkes ent-

che an der äußeren Gelenkhälfte angreifen, da- sprechend den kennzeichnenden Merkmalen der Pa-

durch gekennzeichnet, daß die Lagerung io tentansprücheauszubilden.

jeder Rolle (4) auf der inneren Gelenkhälfte (2) aus In der Zeichnung ist ein mögliches Ausführungsbeieiner Lagerkombination besteht, die sich aus einem spiel dargestellt, das im folgenden zusammen mit seinen quer zur Lagerdrehachse starren Pendellager (5) mit Vorteilen beschrieben wird,

gegenüber der Rolle (4) ortsfestem Schwenkmittel- F i g. 1 zeigt einen Querschnitt durch das Gelenkau-

punkt (21), der vom Kugelmittelpunkt (8) der Außen- 15 ßenteil mit einer Ansicht der inneren Gelenkteile eines

fläche der Rolle (4) einen bezüglich der Drehachse erfindungsgemäßen Tripodegelenkes für ein maximales

(22) des Tripodegelenks radialen Abstand (7) auf- Betriebsdrehmoment von 1200Nm in natürlicher Grö-

weist und aus einem ebenfalls vom Kugelmittel- ße und F i g. 2 einen Querschnitt durch eine der drei das

punkt der Außenfläche der Rolle radial beabstande- Drehmoment übertragenden Rollen in einer Vergröße-

ten parallel zum starren Lager (5) wirkenden, quer 20 rungvon3:l.

zur Lagerdrehachse federnd nachgiebigen Lager (6) Die drei das Drehmoment vom Gelenkaußenteil 1 auf

zusammengesetzt. das Gelenkteil 2 übertragenden Rollen 4, die mit einer

2. Stoßdämpfendes und schwingungstilgendes Tri- kugelförmigen Außenfläche 9,23 versehen sind, sind auf podegelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- drei aus dem Gelenkinnenteil herauswachsenden Lagernet, daß der Abstand (10) der Mitte des federnd 25 zapfen 3, 14 drehbar und längsverschiebbar über eine nachgiebigen Lagers (6) vom Kugelmittelpunkt (8) Lagerkombination gelagert, die sich aus einem starren, größer ist als der Abstand (7) des Schwerpunkts (21) quer zur Drehachse unnachgiebigen Lager 3,5,11 und des starren Lagers. einem quer zur Drehachse federnd nachgiebigen Lager

3. Stoßdämpfendes und schwingungstilgendes Tri- 6,14 zusammensetzt. Hierbei ist das starre Lager 3,5,11 podegelenk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich- 30 als Pendelrollenlager ausgebildet und in einem kleinen net, daß das starre Lager (5) als Wälzlager und das Abstand 7 vom Kugelmittelpunkt 8 der kugelförmigen federnd nachgiebige Lager (6) als Gleitlager ausge- Außenfläche 9,23 der Rollen entfernt angeordnet, wähbildetist rend das federnd nachgiebige Lager 6,14 als Gleitlager

4. Stoßdämpfendes und schwingungstilgendes Tri- ausgebildet und in einem viel größeren Abstand 10 vom podegelenk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich- 35 Kugelmittelpunkt 8 angeordnet ist.

net, daß das Wälzlager (3,5, il) als Pendelrollenla- Infolge dieser besonders gearteten Lagerkombinager ausgebildet ist tion schwenken die drei Rollen 4 beim Übertragen eines

5. Stoßdämpfendes und schwingungstilgendes Tri- Drehmomentes pendelartig aus, wobei die zur Erzielung podegelenk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich- der Stoßdämpfung und der Schwingungstilgung erfornet, daß das Pendelrollenlager mit Hilfe von zylindri- 40 derliche Reibungsarbeit geleistet wird. Die Pfeile 19 und sehen Lagerrollen (11) gebildet wird, die an beiden 20 versinnbildlichen die während der Übertragung eines Enden mit einer der Kugelfläche (24) des Pendella- Drehmomentes entstehenden Kräfte, die zusammen mit geraußenringes (5) entsprechenden Abrundung (12) dem Abstand 7 das durch den Pfeil 18 versinnbildlichte versehen sind. pendelartige Ausschwenken der Rollen 4 bewirken. Be-

6. Stoßdämpfendes und schwingungstilgendes Tri- 45 grenzt wird diese Pendelbewegung 18 durch Anschlapodegelenk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich- gen des Lagerzapfens 14 an eine an den Rollen 4 angenet, daß die Länge (27) der Abrundung (12) kürzer ist brachte Bohrung 15, nach Überwindung des Abstandes als ein Viertel der Gesamtlänge (26) der zylindri- 25, in der durch die Pfeile 16,17 angedeuteten Weise,
sehen Lagerrollen. Um das Pendelrollenlager 3, 5, 11 auch längsver-

7. Stoßdämpfendes und schwingungstilgendes Tri- 50 schiebbar zu gestalten, werden zylindrische Lagerrollen podegelenk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich- 11 verwendet, die nur an den beiden Enden mit einer der net, daß die Pendelbewegung (18) des Pendelrollen- Kugelfläche 24 des Pendellageraußenringes entsprelagers (3, 5, 11) durch Anschlagen eines Lagerzap- chenden Abrundung 12 versehen sind. Da die Länge 27 fens (14) an eine an den Rollen angebrachte Bohrung der Abrundung kürzer ist als ein Viertel der Gesamtlän-(15) begrenzt wird. 55 ge 26 der Lagerrollen, kann die Hertz'sche Pressung der

8. Stoßdämpfendes und schwingungstilgendes Tri- Lagerrollen sowohl im zylindrischen Teil als auch an podegelenk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich- den Abrundungen 12 exakt auf den gleichen Wert genet, daß die Lagerbüchse (6) des Gleitlagers (6, 14) bracht werden.

Teil eines ringförmigen Federelementes (13) ist. Das quer zur Drehachse federnd nachgiebige Gleitla-

60 ger 6,14 ist so gestaltet, daß die Lagerbüchse 6, die nur

etwa 1/5 der Umfangskraft 19 zu tragen hat, Teil eines

ringförmigen, mit einigen Schlitzen versehenen Federelementes 13 ist.

Die Erfindung bezieht sich auf ein stoßdämpfendes Im Gegensatz zu den heutigen, zusätzlich in einen

und schwingungstilgendes Tripodegelenk nach dem 65 Antriebsstrang eingebauten Schwingungstilger^ die

Oberbegriff des Hauptanspruchs. teuer, schwer und raumbeanspruchend sind, wird bei

Es ist bekannt, daß es im Antriebsstrang für die Räder einem Tripodegelenk gemäß der Erfindung die stoß-

eines Kraftfahrzeuges, in dem sich eine Vielzahl von dämpfende und schwingungstilgende Wirkung über ei-