DE3509013C2 - - Google Patents
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- F16D3/2055—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints the pins extending radially outwardly from the coupling part having three pins, i.e. true tripod joints
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Description
Die Erfindung betrifft eine Tulpenabdeckung für ein Tripo
degelenk, bestehend aus einem Tulpenkörper mit einer
äußeren Umfangsfläche, die aus einer Mehrzahl von konvexen
bzw. teilzylindrischen Flächenabschnitten und einer Mehr
zahl von dazwischen angeordneten konkaven Flächenab
schnitten besteht, einem von einem Ende des Tulpenkörpers
sich erstreckenden offenen Hohlraum und einer ebenen,
unregelmäßig geformten, ringförmigen Stirnfläche an diesem
Ende, die sich zwischen der äußeren Umfangsfläche und dem
offenen Hohlraum erstreckt, und einem wenigstens teilweise
in dem Hohlraum aufgenommenen Tripodestern.
Gleichlaufgelenke des Tripodetyps werden gerne für Halb
wellenanordnungen von Fahrzeugen mit Vorderradantrieb
verwendet. Tripodegelenke mit geschlossenen Tulpen, auf
die sich die Erfindung bezieht, werden normalerweise wegen
ihrer Fähigkeit, Drehmoment bei gleichbleibender Geschwin
digkeit zu übertragen, eingesetzt. Sie besitzen diese
Fähigkeit zusätzlich zu der Möglichkeit der Verschiebebe
wegung, d. h. einer relativen Axialbewegung zwischen dem
Tulpenkörper und der Tripodeanordnung, die im wesentlichen
durch die Bewegung des Radaufhängungssystems beim Ein- und
Ausfedern und durch die Bewegung des Antriebsstrangs in
einem Kraftfahrzeug an seinen Befestigungspunkten verur
sacht wird.
Ein Verschiebegelenk isoliert außerdem gegen Schwingungen,
die vom Antriebsstrang aufgrund seiner Unwucht hervorge
rufen werden und von denen das Aufhängungssystem isoliert
werden muß, um die Passagiere vor auffallenden Störungen
zu schützen.
Der Tulpenkörper des Gleichlaufgelenks mit geschlossener
Tulpe weist eine äußere Umfangsfläche, einen von dessen
einem Ende sich erstreckenden offenen Hohlraum und eine an
diesem Ende vorgesehene ebene, ringförmige Fläche auf, die
sich zwischen der äußeren Umfangsfläche und dem Hohlraum
radial erstreckt. Der Hohlraum ist mit drei umfangsver
teilten, in einem -Abstand voneinander angeordneten Bahnen
versehen, die die Rollen der in dem Hohlraum vorgesehenen
Tripodeanordnung aufnehmen. Die äußere Umfangsfläche des
Tulpenkörpers kann teilweise zylindrische Abschnitte auf
weisen, die den Bahnen entsprechen und zwischen denen
konkave Ausnehmungen vorgesehen sind. Es ist bekannt,
einen solchen Tulpenkörper an seinem offenen Ende mit
einer Abdeckung zu versehen, die die Tripodeanordnung
während des Betriebs im Inneren des Tulpenkörpers hält. Es
sind ferner Konstruktionen bekannt, bei denen eine Falten
abdeckung so an dem Tulpenkörper angebracht ist, daß die
Falten der Abdeckung auf die unregelmäßige äußere Form des
Tulpenkörpers passen. Der Balg, der mit seinem einen Ende
an der Abdeckung und mit seinem anderen Ende an einer mit
der Tripodeanordnung verbundenen Welle befestigt ist, muß
unter Umständen mit Falten und Lappen versehen werden, um
der unregelmäßigen Kontur des Tulpenkörpers und der Ab
deckung zu entsprechen, wodurch die Kosten der Herstellung
des Balgs und seiner Befestigung an dem Gelenk mit der
geschlossenen Tulpe erhöht werden. Hierdurch ergibt sich
ein teures Tripodegelenk, das sich außerdem recht
schwierig einbauen läßt.
Bei den bekannten Konstruktionen hat der Balg im allge
meinen einen Durchmesser, der größer ist als der ent
sprechende Außendurchmesser des Tulpenkörpers und der
Tulpenabdeckung. Wenn daher das Tripodegelenk hingelegt
oder fallengelassen wird, ist der Balg empfindlich, weil
er eventuell Belastungen oder Stößen ausgesetzt wird,
wodurch Schäden am Balg während der Handhabung in der
Montage auftreten können.
Ein weiterer Gesichtspunkt bei der Auslegung von Tripode
gelenken mit geschlossenen Tulpen ist die Bedeutung einer
luftdichten Abdichtung zwischen dem Balg und dem Tripode
körper für die Schmierung und Funktion des Gelenks. In
unterschiedlichen Ausführungsformen wurde eine solche
Dichtung bisher erreicht, indem das eine Balgende mit der
Außenfläche des Tulpenkörpers oder mit der Außenfläche der
koaxial mit dem Tulpenkörper befestigten Dichtungsab
deckung verbunden ist.
Aus der DE 30 31 787 A1 ist eine Tulpenabdeckung für ein
Tripodegelenk bekannt, dessen Tulpenkörper eine äußere
Umfangsfläche aufweist, die aus einer Mehrzahl von
konvexen Flächenabschnitten und einer Mehrzahl von da
zwischen angeordneten ebenen Flächenabschnitten besteht.
Zur Abdeckung des offenen Hohlraumes des Tulpenkörpers
wird zwischen dem Ende des Tulpenkörpers und einer mit dem
Tripodestern verbundenen Welle ein einstückiger Faltenbalg
vorgesehen, der mit Spannmitteln auf den genannten Teilen
festgelegt wird. Ein auf dem Tulpenkörper festzulegender
Bund dieses Faltenbalges ist dabei an diesen im Quer
schnitt angepaßt und im wesentlichen dreiecksförmig. Dem
entsprechend hat auch zumindest die erste sich daran an
schließende Falte des Faltenbalges einen im wesentlichen
dreiecksähnlichen Querschnitt. Die sich daraus bei gebeugt
umlaufendem Gelenk ergebenden Verformungen sind ungünstig
im Vergleich mit einem rotationssymmetrischen Faltenbalg.
Aus der DE 80 28 904 U1 ist eine Abdeckung eines Kugel
gleichlaufdrehgelenks bekannt, die einen üblichen Falten
balg umfaßt, dessen einer Bund auf einer mit dem Gelenk
innenteil verbundenen Welle festgelegt ist. Der zum Ge
lenkaußenteil hin gerichtet liegende Bund des Faltenbalges
ist in einer Ringnut einer Blechhülse festgelegt, die
ihrerseits auf dem Gelenkaußenteil in einer Ringnut fest
geklemmt ist. Die Ringnut für den Bund des Faltenbalges
ist dabei im Durchmesser reduziert gegenüber dem Teil der
Hülse, der auf dem Gelenkaußenteil festgelegt ist. Alle
genannten Teile sind rotationssymmetrisch.
Aus der DD 2 55 972 A1 ist eine zweiteilige Abdeckung für
den Tulpenkörper eines Tripodegelenkes bekannt, bei dem
sich ein erstes Teil aus Kunststoffmaterial gegen eine am
offenen Ende liegende radiale Stirnfläche des Tulpen
körpers anlegt, wobei an diesem Element Zungen ausgebildet
sind, gegen die die Rollen der Tripodeanordnung zur
axialen Begrenzung anschlagen. Über dieses erste Teil
greift ein üblicher Faltenbalg, der in eine Ringnut am
Tulpenkörper des Tripodegelenks eingreift und in dieser
festgelegt ist, wobei sein anderes Ende auf einer mit dem
Tripodestern verbundenen Welle festgelegt ist. Sowohl der
erste Körper als auch der Faltenbalg sind rotations
symmetrisch. Dies bedingt einen am offenen Ende außen
kreisringförmig ausgebildeten Tulpenkörper, der damit in
nachteiliger Weise mit zusätzlichem Gewicht behaftet ist.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine kostengünstige
Tulpenabdeckung für ein Tripodegelenk zu schaffen, die
selbstfluchtend ist und eine gute Abdichtung mit dem
Tulpenkörper gestattet. Eine solche Tulpenabdeckung soll
sich außerdem leicht mit einem eine regelmäßige kreis
förmige Kontur aufweisenden Balg verbinden lassen. Weiter
hin soll die Tulpenabdeckung so ausgelegt sein, daß sie an
einem Balg, dessen Außendurchmesser kleiner ist als der
entsprechende Außendurchmesser der Tulpenabdeckung und des
Tulpenkörpers, befestigt werden kann, so daß der Balg
während des Einbaus und seiner Handhabung nicht beschädigt
werden kann.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch eine
Tulpenabdeckung für ein Tripodegelenk, bestehend aus einem
Tulpenkörper mit einer äußeren Umfangsfläche, die aus
einer Mehrzahl von konvexen bzw. teilzylindrischen
Flächenabschnitten und einer Mehrzahl von dazwischen ange
ordneten konkaven Flächenabschnitten besteht, einem von
einem Ende des Tulpenkörpers sich erstreckenden offenen
Hohlraum und einer ebenen, unregelmäßig geformten, ring
förmigen Fläche an diesem Ende, die sich zwischen der
äußeren Umfangsfläche und dem offenen Hohlraum erstreckt,
und einem wenigstens teilweise in dem Hohlraum aufge
nommenen Tripodestern, wobei die Tulpenabdeckung folgende
Elemente aufweist:
- - eine die teilzylindrischen Flächenabschnitte des Tulpenkörpers umgreifende und daran befestigte erste zylindrische Befestigungshülse,
- - eine in einen elastischen, drehsymmetrischen Balg abdichtend eingreifende zweite zylindrische Befesti gungshülse, und
- - einen zwischen der ersten und zweiten Befestigungs hülse angeordneten, mit diesen verbundenen Flansch, der sich in radialer Richtung erstreckt, mit der ebenen, unregelmäßig geformten, ringförmigen Stirn fläche des Tulpenkörpers abdichtend zusammenwirkt und einen axialen Anschlag für den Tripodestern bildet.
Nach einer günstigen Ausführungsform besteht die erste
Befestigungshülse der Abdeckung vorzugsweise aus einer
kreisförmigen, zylindrischen Hülse, die bevorzugt durch
Falzen verformt wird, um in die äußere Umfangsfläche des
Tulpenkörpers eingreifen zu können. Der Tulpenkörper des
Gelenks weist eine äußere Umfangsfläche auf, die aus einer
Vielzahl von teilweise zylindrischen Abschnitten besteht.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfin
dung sind diese mit teilweise ringförmigen Nutformationen
versehen. Abschnitte der ersten Hülse der Abdeckung können
dann zwecks Eingriff in die Nutformationen verformt wer
den. Zwischen den teilweise zylindrischen Abschnitten der
äußeren Umfangsfläche des Tulpenkörpers sind konkave Ab
schnitte vorgesehen. Weitere Abschnitte der ersten Be
festigungshülse der Abdeckung können zwecks Eingriff in
Teile dieser konkaven Flächenabschnitte verformt werden.
Auf diese Weise läßt sich die
Abdeckung leicht an dem Tulpenkörper des Gelenks anbringen.
Die Abdichtungsmittel bestehen vorzugsweise aus einem
flachen, elastischen Abdichtungskörper, der zwischen dem
Flansch und der ebenen, ringförmigen Endfläche
des Tulpenkörpers zusammengedrückt wird, wenn die erste
Hülse der Abdeckung am Tulpenkörper befestigt wird. Auf
diese Weise wird eine wirkungsvolle Abdichtung gewährleistet.
Die zweite Befestigungshülse der Abdeckung ist vorzugsweise eine zylindrische
Hülse, die koaxial zur ersten Hülse ausgerichtet
ist, deren Außendurchmesser aber wesentlich
kleiner ist als der der ersten Hülse. Dies bedeutet,
daß der an der zweiten Hülse der Abdeckung angebrachte Balg
bis zu einem gewissen Grad vor Beschädigungen geschützt
ist, wenn das zusammengebaute Gelenk hingelegt oder gar
fallengelassen wird.
Da der Balg insgesamt kleiner ist, lassen sich hierdurch
Ersparnisse erziehen.
Im folgenden ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels
näher beschrieben. Dabei zeigt
Fig. 1 den Tulpenkörper eines Tripodegelenkes in einem
Teillängsschnitt,
Fig. 2 eine Ansicht entlang der Linie 2-2 der Fig. 1,
Fig. 3 die Seitenansicht einer Tripodeanordnung eines
Tripodegelenks sowie eine Tulpenabdeckung,
Fig. 4 eine Ansicht entlang der Linie 4-4 der Fig. 3,
Fig. 5 einen Teillängsschnitt durch ein Gelenk, das
aus einem Tulpenkörper und einer Tripodeanordnung
und Abdeckung zusammengebaut ist,
Fig. 6 einen Teillängsschnitt durch ein Gelenk ent
sprechend Fig. 5, jedoch nach dem fertigen Zu
sammenbau, und
Fig. 7 und 8 Ansichten entlang Linien 7-7 und 8-8 der Fig.
6.
Die Zeichnungsfiguren zeigen insgesamt ein Ausführungsbei
spiel einer selbstfluchtenden Tripodegelenk-Tulpenabdeckung
und eines Tripodegelenks mit einem geschlossenen Tulpenkörper.
In den Fig. 1 und 2 ist der Tulpenkörper 10 im einzelnen
dargestellt. Der Tulpenkörper 10 ist ein längliches Schmie
deteil mit einem länglichen Hohlraum 18 an einem Ende. Dieser
besteht - vgl. Fig. 2 - aus einem zylindrischen Bohrungsab
schnitt 20, der drei Bahnen 22a, 22b und 22c enthält, die
sich alle von der zylindrischen Bohrung 20 aus radial nach
außen und im allgemeinen in Längsrichtung entlang dem Tulpen
körper 10 erstrecken. Der längliche Hohlraum 18 ist weiterhin
mit einer Bohrung 24 mit einem verkleinerten Durchmesser ver
sehen; die Bohrung 24 verläuft dabei koaxial zur zylindri
schen Bohrung 20. Eine Schraubenfeder 26 erstreckt sich von
der Bohrung 24 mit dem verkleinerten Durchmesser in die zy
lindrische Bohrung 20. Eine Federschale 28 ist am freien Ende
der Schraubenfeder 26 befestigt.
Die Außenfläche 30 des Tulpenkörpers hat eine unregelmäßige
Form und weist drei teilzylindrische Flächenabschnitte
32a, 32b und 32c auf, die gleichmäßig über den Umfang der
Außenfläche verteilt sind, konzentrisch zu der zylindrischen
Bohrung 20 angeordnet sind und jeweils mit den entsprechenden
drei Bahnen 22a, 22b und 22c fluchten. Jeder der drei teil
zylindrischen Flächenabschnitte 32a, 32b und 32c ist
mit einer teilringförmigen Ausnehmung 34 im Anschluß an
das offene Ende des Körpers 10 versehen.
Die Außenfläche 30 weist weiterhin drei konkave Flächenab
schnitte 36a, 36b und 36c auf, die zwischen benachbarten Paa
ren teilzylindrischer Flächenabschnitte 32a, 32b und
32c angeordnet sind. Eine ebene, unregelmäßig geformte ring
förmige Fläche 38 ist am Ende des Körpers 10 ausgeformt.
Schließlich ist der Tulpenkörper 10 - vgl. Fig. 1 - mit einem
Wellenabschnitt 40 versehen, der sich koaxial in die
zu der zylindrischen Bohrung entgegengesetzte Richtung erstreckt.
Eine Schutzvorrichtung 42 ist abnehmbar auf dem Wellenab
schnitt 40 des Tulpenkörpers 10 befestigt, um ihn vor Beschä
digungen während der Handhabung und des Einbaus des Tulpen
körpers 10 zu schützen.
Entsprechend den Fig. 3 und 4 weist die Tulpenabdeckung 12
einen zweiten Körper oder Balgabdichtungskörper 44 auf. In
der dargestellten Ausführungsform sind sowohl der Tulpenab
dichtungskörper 43 als auch der Balgabdichtungskörper 44 als
Blechpreßteile ausgebildet.
Der Tulpenabdichtungskörper 43 ist mit einer ersten zylindrischen
Hülse 46 versehen, die ein nach außen sich aufweitendes
Ende 48 besitzt. Ein nach innen sich erstreckender, radial
orientierter Flansch 50 erstreckt sich von einem
gegenüber zu dem nach außen sich aufweitenden Ende 48 angeordneten
Abschnitt der ersten zylindrischen Hülse 46 aus. Der
nach innen sich erstreckende Flansch 50 ist mit einer Mittel
öffnung 52 versehen (Fig. 4) einschließlich eines kreisförmi
gen Abschnitts 54 mit etwa demselben Durchmesser wie die oben
schon beschriebene zylindrische Bohrung 20 des Tulpenkörpers
10. Die Mittelöffnung 52 ist zudem mit drei Abschnitten 56a,
56b, 56c versehen, die jeweils in etwa der Querschnittsform
der drei Bahnen 22a, 22b, 22c des Tulpenkörpers 10 entspre
chen. Von dem nach innen orientierten Flansch 50 aus erstrecken
sich auf beiden Seiten der Abschnitte 56a und 56b Zungen
58a und 60a. Diese Zungen 58a und 60a erstrecken sich dabei
in einem Winkel und Bogen von dem nach innen gerichteten
Flansch 50 hinweg in eine Richtung, die der der ersten zylin
drischen Hülse 46 entgegengesetzt ist. Die Zungen 58a und
60a dienen dem möglichen Anschlag für eine Rolle der Tripodeordnung
14, wie dies später noch beschrieben wird. Die annalog
ausgebildeten Zungen 58b und 60b sowie 58c und 60c neben
den Lappen 56b und 56c dienen dem Anschlag für die anderen,
weiteren Rollen der Tripodeanordnung.
Ein elastischer Abdichtungskörper 62 ist an derjenigen Fläche
des nach innen gerichteten Flansch 50 vorgesehen, die der
zylindrischen Hülse 46 zugewandt ist. Der elastische Abdichtungskörper
62 ist flach und weist im allgemeinen die
Form des nach innen gerichteten Flanschs 50 auf.
Der Balgabdichtungskörper 44 der Tulpenabdeckung 12 ist mit
einer zweiten zylindrischen Hülse 64 versehen, der koaxial zu
der ersten zylindrischen Hülse 46 des Tulpenabdichtungskörpers
43 ausgerichtet ist. Im Vergleich zur ersten zylindrischen
Hülse 64 ist sie jedoch mit einem nach außen aufgeweiteten
Ende 66 versehen. Ein nach außen gerichteter, radial
orientierter Flansch 68 erstreckt sich von dem gegenüber zum
nach außen aufgeweiteten Ende 66 angeordneten Ende der zweiten
zylindrischen Hülse 64 aus. Eine dritte zylindrische
Hülse 70 erstreckt sich vom nach außen gerichteten Flansch
68 in eine der zweiten zylindrischen Hülse 64 entgegengesetzte
Richtung, um mit einem Abschnitt der Außenfläche der
ersten zylindrischen Hülse 46 des Tulpenabdichtungskörpers
43 zusammenzuwirken. Der nach außen sich erstreckende Flansch 68
und die dritte zylindrische Hülse 70 des Balgabdichtungskörpers
44 sich durch geeignete Mittel, wie etwa Hartlöten,
mit dem nach innen gerichteten Flansch 50 und der ersten zylindrischen
Hülse 46 des Tulpenabdichtungskörpers 43 verbunden,
um so eine einteilige Tulpenabdeckung 12 zu bilden.
Entsprechend Fig. 3 weist die Triodeanordnung 14 eine Welle 72
mit einem an einem Ende angeformten, teilweise kugelig ausge
bildeten Abschnitt 74 auf. Drei Rollen, von denen jedoch nur
die beiden Rollen 76a und 76b dargestellt sind, sind an der
Welle 72 neben dem teilweise kugeligen Abschnitt 74 drehbar
befestigt, so daß sie sich um drei in gleichem Abstand von
einander angeordneten Achsen, die senkrecht zu der Längsachse
80 der Welle 72 verlaufen, drehen. Die Welle 72 ist mit einem
Abschnitt 78 von verringertem Durchmesser versehen (Fig. 6).
Dieser verringerte Durchmesser ist, wie noch erklärt wird,
gegenüber dem teilweise kugeligen Abschnitt 74 angeordnet.
Die Triodeanordnung 14 ist, weil an sich bekannt, nicht näher
beschrieben oder dargestellt.
Entsprechend Fig. 5 erfolgt der Zusammenbau des Tripodegelenks
16 aus dem Tulpenkörper 10, der Tulpenabdeckung 12 und
der Tripodeanordnung 14. Die Tripodeanordnung 14 wird (Fig. 3)
lose auf der Tulpenabdeckung 12 vormontiert, indem das freie
Ende der Welle 72 durch die Mittelöffnung 52 des Tulpenabdichtungskörpers
43 hindurchgreift. Die Zungen 58a und 60a
bzw. die Zungen 58b und 60b liegen an den Rollen 76a und 76b
der Kreuzanordnung 14 an; die Zungen 58c und 60c liegen an
der dritten Rolle 76c (nicht in Fig. 5 dargestellt) der Tripodeanordnung
14 an. Die Zungen richten dadurch die Tulpenabdeckung
12 gegenüber der Tripodeanordnung 14 aus.
Nach Fig. 5 ist die Tulpenabdeckung 12 in Richtung auf den
Tulpenkörper 10 aufgeschoben, damit die Rollen 76a, 76b und 76c
in die Bahnen 22a, 22b und 22c des Tulpenkörpers 10 eingreifen.
Die Tulpenabdeckung 10 ist so weit aufgeschoben, bis der elastische
Abdichtungskörper 62 in die unregelmäßig geformte
Fläche 38 des Tulpenkörpers 10 eingreift. In dieser Stellung
greift der teilweise kugelige Abschnitt 74 der Welle 72 in
die Federschale 28 ein, so daß die Schraubenfeder 26 die
Trigodeanordnung 14 in Richtung vom Tulpenkörper 10 weg vorspannt
und außerdem die Rollen 76a, 76b und 76c in Anlage
mit ihren entsprechenden Zungen 58a und 60a, 58b und 60b bzw.
58c und 60c der Tulpenabdeckung 12 bringt.
Eine Richtkraft R wird auf das dem teilweise kugeligen Abschnitt
74 gegenüberliegend angeordnete Ende der Welle 72 ausgeübt,
damit die Trigodeanordnung 14 in einer definierten Stellung
gegenüber der Tulpenabdeckung 12 gehalten wird. Eine erste
Verbindungskraft F wird auf die Tulpenabdeckung 12 ausgeübt
die die Tulpenabdeckung 12 in Richtung auf den Tulpenkörper
10 vorspannt. Eine zweite Verbindungskraft G wird auf die
Schutzvorrichtung 42 ausgeübt, um den Tulpenkörper 10 in
Richtung auf die Tulpenabdeckung 12 vorzuspannen. Dadurch ist
der elastische Abdichtungskörper 62 einer inneren Klemmkraft
CF ausgesetzt, so daß er elastisch verformt wird. In ähnlicher
Weise übt die Feder eine Federkraft SF auf den Tulpenkörper
10 und die Welle 72 aus. In wiederum ähnlicher Weise
unterliegen die Zungen 58a, 58b, 58c, 60a, 60b und 60c zusammen
einer von den Rollen 76a, 76b und 76c ausgeübten Gesamtkraft
TF. Zwischen diesen Kräften bestehen mithin folgende
Beziehungen:
F=G+R
G=GF+SF
R=TF+SF
G=GF+SF
R=TF+SF
Die Auswahl der Kräfte F, G und R hängt von der Höhe der Fe
derkraft SF ab, die sich aus der Gesamtauslenkung der Schrau
benfeder 26 ergibt. Diese wiederum ist von der Stellung der
elastischen Abdichtungskörpers 62 neben der unregelmäßig ge
formten ringförmigen Fläche 38 abhängig. Die Kräfte sind zu
dem durch die Mindestdruckkraft CF begrenzt, die für den ela
stischen Abdichtungskörper 62 erforderlich ist, um eine gute
Abdichtung zwischen der Tulpenabdeckung 12 und dem Tulpenkör
per 10 zu schaffen, sowie durch die Maximalkraft TF, die auf
die Zungen ausgeübt werden kann, ohne daß sie bleibend ver
formt werden.
Nach Einwirken der Kräfte G, F und R auf den Tulpenkörper 10,
die Tulpenabdeckung 12 bzw. die Trigodeanordnung 14, kann die
Tulpenabdeckung 12 bleibend in der in den Fig. 6 bis 8 beschriebenen
Weise mit dem Tulpenkörper 10 verbunden werden.
Wenn die Tulpenabdeckung 12 in der oben beschriebenen Weise
mit dem Tulpenkörper 10 in Eingriff gebracht ist, umgibt die
erste zylindrische Hülse 46 des Tulpenabdichtungskörpers 43
die teilweise zylindrischen Flächenabschnitte 32a, 32b und
32c, indem - wie bei 82 in Fig. 6 - ein Abschnitt des nach
außen sich aufweitenden Endes 48 der ersten zylindrischen
Hülse 46 in eine der teilringförmigen Ausnehmungen
34 der Außenfläche 30 des Tulpenkörpers 10 gepreßt wird. Nach
beendetem Preßvorgang sind die Kräfte G, F und R entbehrlich,
um den Tulpenkörper 10, die Tulpenabdeckung 12 und die Tripodeanordnung
14 in einem ausgerichteten Zustand zu halten. Weiterhin
ist der elastische Abdichtungskörper 62 (Fig. 6)
bleibend zwischen dem nach innen orientierten Flansch 50 der
Tulpenabdeckung 12 und der unregelmäßig geformten ringförmigen
Fläche 38 des Tulpenkörpers 10 zusammengedrückt, um eine
dauerhafte, zuverlässige Abdichtung zu bilden, wobei der elastische
Abdichtungskörper weiterhin der inneren Klemmkraft CF
unterliegt.
Die erste zylindrische Hülse 46 der Tulpenabdeckung 12 kann
weiterhin mit dem Tulpenkörper 10 verbunden sein, indem die
Abschnitte 84 und 86 (Fig. 7) der ersten zylindrischen
Hülse 46 in Eingriff mit Abschnitten der konkaven Flächen
abschnitte 36a, 36b und 36c der Außenfläche 30 des Tulpenkör
pers 10 gebracht werden. Hierdurch wird eine Relativdrehung
zwischen der Tulpenabdeckung und dem Tulpenkörper verhindert.
Ein Balg 88 kann nun (Fig. 6) am Gleichlaufgelenk 16 mit ge
schlossener Tulpe befestigt werden. Der Balg ist aus einem
elastischen Werkstoff hergestellt und weist einen im allge
meinen ringförmigen Querschnitt auf. Der Balg 88 ist mit
einem ersten kreisförmigen Endabschnitt 90 versehen, der ela
stisch an der zweiten zylindrischen Hülse 64 des Balgab
dichtungskörpers 44 der Tulpenabdeckung 12 befestigt ist.
Eine Klemmvorrichtung 92 wird über den ersten ringförmigen
Endabschnitt 90 angebracht, um den Balg 88 mit der Tulpenab
deckung 12 lösbar zu verbinden und um eine zuverlässige Ab
dichtung zu bilden. Der Balg 88 weist weiterhin einen zweiten
ringförmigen Endabschnitt 94 auf, der mittels einer Klemm
vorrichtung 96 mit dem Abschnitt 78 reduzierten Durchmessers
der Welle 72 abdichtend verbunden ist.
Wie oben schon beschrieben und aus Fig. 6 ersichtlich, hat
die zweite zylindrische Hülse 64 vorzugsweise einen wesent
lich kleineren Außendurchmesser als die entsprechenden maxi
malen Außendurchmesser der Tulpenabdeckung 12 und des Tulpen
körpers 10. Auf diese Weise ist die Klemmvorrichtung 92, die
den ersten ringförmigen Endabschnitt 90 des Balgs 88 mit der
Tulpenabdeckung 12 verbindet, gegenüber der Tulpenabdeckung
12 mit einer Ausnehmung versehen. Wenn daher das Gleichlauf
gelenk mit der geschlossenen Tulpe hingelegt oder fallenge
lassen wird, ist es unwahrscheinlich, daß der Balg 88 einer
wesentlichen Beanspruchung unterliegt. Es ist zudem auch die
Gefahr von Beschädigungen geringer als bei Balgen der bekannten
Gleichlaufgelenke mit geschlossenen Tulpen.
Die Erfindung schafft also eine zuverlässige, kostengünstige
und selbstfluchtende Tripodegelenk-Tulpenabdeckung, die im
übrigenn zuverlässig dicht ist. Die Befestigung der selbstfluchtenden
Tripodegelenkabdeckung auf dem Tulpenkörper wird
erleichtert durch die selbstfluchtende Eigenschaft der Tripo
degelenk-Tulpenabdeckung.
In einer abgeänderten Version der oben beschriebenen Ausführungsform
kann der elastische Abdichtungskörper 62 von einem
aufgetragenen Abdichtungsmedium oder einem Dichtungsmaterial
gebildet werden. Dabei besteht die Wahl, ihn vor der Befestigung
der Tulpenabdeckung 12 auf dem Tulpenkörper 10 mit dem
nach innen orientierten Flansch 50 der Tulpenabdeckung 12
entweder permanent zu verbinden oder nicht.
Claims (11)
1. Tulpenabdeckung für ein Tripodegelenk, bestehend aus
einem Tulpenkörper mit einer äußeren Umfangsfläche,
die aus einer Mehrzahl von konvexen bzw. teilzylin
drischen Flächenabschnitten und einer Mehrzahl von
dazwischen angeordneten konkaven Flächenabschnitten
besteht, einem von einem Ende des Tulpenkörpers sich
erstreckenden offenen Hohlraum und einer ebenen, un
regelmäßig geformten, ringförmigen Stirnfläche an
diesem Ende, die sich zwischen der äußeren Umfangs
fläche und dem offenen Hohlraum erstreckt, und einem
wenigstens teilweise in dem Hohlraum aufgenommenen
Tripodestern,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Tulpenabdeckung (12) folgende Elemente auf
weist:
- - eine die teilzylindrischen Flächenabschnitte (32a, b, c) des Tulpenkörpers (10) umgreifende und daran befestigte erste zylindrische Befestigungshülse (46),
- - eine in einen elastischen, drehsymmetrischen Balg (88) abdichtend eingreifende zweite zylindrische Befestigungshülse (64), und
- - einen zwischen der ersten und zweiten Befesti gungshülse angeordneten, mit diesen verbundenen Flansch (50), der sich in radialer Richtung er streckt, mit der ebenen, unregelmäßig geformten, ringförmigen Stirnfläche (38) des Tulpenkörpers (10) abdichtend zusammenwirkt und einen axialen Anschlag für den Tripodestern (14) bildet.
2. Tulpenabdeckung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Flansch (5) und der ebenen ringför
migen Stirnfläche (38) weitere Abdichtungsmittel ange
ordnet sind.
3. Tulpenabdeckung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abdichtungsmittel aus einem flachen,
elastischen Abdichtungskörper (62) bestehen, der
zwischen dem Flansch (50) und der ebenen, ringförmigen
Stirnfläche (38) zusammengedrückt ist und etwa die
Form des Flansches (50) aufweist.
4. Tulpenabdeckung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Befestigungshülse (46) und der Flansch
(50) einen gemeinsamen ersten Körper (43) bilden.
5. Tulpenabdeckung nach einem der vorhergehenden An
sprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die zweite Befestigungshülse (64) mit einem zum
Flansch (50) hin liegenden, radial nach außen ge
richteten Flanschansatz (68) einen zweiten Körper (44)
bildet.
6. Tulpenabdeckung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Flansch (50) und dem Flanschansatz
(68) eine Verbindung durch Schweißen oder Hartlöten
hergestellt ist.
7. Tulpenabdeckung nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der erste und der zweite Körper jeweils aus einem
Blechpreßteil bestehen.
8. Tulpenabdeckung nach einem der vorhergehenden An
sprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Flansch (50) aus einem flachen, ringförmigen,
mit der flachen, ringförmigen Stirnfläche (38) des
Tulpenkörpers (10) zusammenwirkenden Abschnitt und
einer Mehrzahl von gekrümmten, in einem Winkel von dem
flachen, ringförmigen Abschnitt sich erstreckenden
Zungenkörpern besteht, in die die Rollen des Tripode
sterns wahlweise eingreifen.
9. Tulpenabdeckung nach einem der vorhergehenden An
sprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die zweite Befestigungshülse (64) einen kleineren
Durchmesser als die erste Befestigungshülse (46) auf
weist.
10. Tulpenabdeckung nach einem der vorhergehenden An
sprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die teilzylindrischen Flächenabschnitte (32a, b,
c) mit teilringförmigen Nutformationen (34) versehen
sind und Abschnitte der ersten Befestigungshülse (46)
in Eingriff mit den Nutformationen gepreßt werden.
11. Tulpenabdeckung nach einem der vorhergehenden An
sprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß weitere Abschnitte (84, 86) der ersten Befesti
gungshülse (46) in Eingriff mit Kantenteilen der kon
kaven Flächenabschnitte gepreßt werden.
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D2 | Grant after examination | ||
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