DE3918512C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Antriebsgelenk, das eine fest mit einer ersten Welle verbundene Tulpe umfaßt, in der mindestens ein paar von Laufbahnen zur Aufnahme eines mit einer zweiten Welle verbundenen Laufelements vorgesehen ist, sowie eine Schutz- und Dichtungshaube von allgemein zylindrischer Form, die im Bereich des der ersten Welle zu gerichteten Endes der Tulpe unter Einlage einer Dichtung an der Außenwand der Tulpe befestigt ist, wobei das andere Ende den freien ringförmigen Rand eines Dichtungsbalgs hält, der zwischen der zylindrischen Innenwand der Haube und dem gegenüberliegenden Abschnitt der Tulpe festge­ klemmt ist.

Ein dieser Definition entsprechendes Tripodenschiebean­ triebsgelenk ist in der FR-A-25 38 476 beschrieben und dargestellt.

Bei dieser Ausführungsart von Gleichlaufgelenk ist die zylindrische Schutzhaube an der Außenfläche der Tulpe befestigt, wobei diese letztere auf ihrer gesamten Axial­ länge den Durchmesser bearbeitet ist. An dem der ersten Welle zu gerichteten Ende der Tulpe ist eine Nut zur Auf­ nahme einer Dichtung vorgesehen, die vor der Montage der Haube eingesetzt wird, wobei die Haube anschließend an ihren beiden Enden einerseits unmittelbar auf der Außen­ fläche der Tulpe und andererseits hinter dem Ansatz des Dichtungsbalgs, der den freien ringförmigen Rand bildet, aufgepreßt ist.

Eine solche Montage der Verschlußhaube ist besonders kostenaufwendig, da die zylindrische Außenfläche des Tulpenkörpers vollständig bearbeitet werden muß. Darüber hinaus ist im allgemeinen eine Bearbeitung der freien Enden der Tripodenzapfen erforderlich, auf denen die Lauf­ rollen montiert sind, um zu vermeiden, daß die unbearbei­ teten Flächen dieser Enden mit der Innenfläche der Haube bei Funktion des Gelenks in Berührung kommen.

Aus der JP 54-152 739 A ist eine Schutzhaube für ein gattungsgemäßes Antriebsgelenk bekannt, bei der die Haube nur an einem zum Wellenanschluß gelegenen Ende auf der Gelenktulpe festgelegt ist und mit der äußeren Oberfläche einen von da aus sich keilförmig öffnenden Ringspalt bildet, damit radiale Verformungen der Gelenktulpe unter Drehmomentbelastung nicht zu Beschädigungen der Haube führen, indem ein gegenseitiger Kontakt vermieden wird. Dieser Ringspalt wird durch eine sich konisch verjüngende Form der Gelenktulpe zum freien offenen Ende hin erzeugt. Diese Form der Außenoberfläche der Gelenktulpe erfordert zumindest im engen Bereich des Ringspaltes eine genaue Bearbeitung der Gelenktulpe, um die genannte Zielsetzung erfüllen zu können und örtliche Belastungen der Wandung der Haube zu vermeiden.

Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, ein Antriebsge­ lenk der weiter oben angeführten Art vorzuschlagen, bei dem die Herstellung preiswerter ausfällt und die Montage der Haube besonders einfach ist.

Zu diesem Zweck wird gemäß der Erfindung ein Antriebsge­ lenk vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Haube auf der Tulpe ausschließlich im Bereich ihrer beiden gegenüberliegenden Enden befestigt ist, daß im dazwischenliegenden Bereich ein Radialspiel zwischen der Innenwand der Haube und der Außenwand der Tulpe vorgesehen ist und daß die Außenwand der Tulpe im Bereich zwischen den gegenüberliegenden Enden unbearbeitet ist.

Weitere Merkmale der Erfindung sind:
das zur ersten Welle gerichtete Ende der Haube ist auf einem zylindrischen, bearbeiteten Abschnitt der Außenwand der Tulpe unter Einlage einer Dichtung befestigt,
der bearbeitete zylindrische Abschnitt weist einen im Verhältnis zu dem Durchmesser der unbearbeiteten Fläche der Tulpe reduzierten Durchmesser auf,
der bearbeitete Abschnitt wird durch eine ringförmige radiale bearbeitete Fläche ergänzt, die eine axiale, mit einem radialen inneren Ansatz der Haube zusammenwirkende Anschlagfläche bildet,
das andere Ende der zylindrischen Haube ist auf einem bearbeiteten zylindrischen Tragbereich der Außenfläche der Tulpe zentriert befestigt,
der Tragbereich entspricht einem Abschnitt, dessen Durch­ messer im Verhältnis zu dem Durchmesser der unbearbeiteten Außenfläche der Tulpe reduziert ist,
das andere Ende des zylindrischen Körpers ist auf der bearbeiteten Tragfläche zentriert befestigt, wobei an dem freien ringförmigen Rand des Dichtungsbalgs ein Stützring eingelegt ist,
das andere Ende der zylinderförmigen Haube setzt sich axial in einem erweiterten Abschnitt zur zweiten Welle hin fort, wobei dieser Abschnitt mit dem freien ringförmigen Rand des Dichtungsbalgs zusammenwirkt und ein Ring zur axialen Befestigung für den Balg und die Haube im Verhält­ nis zur Tulpe in dem erweiterten Abschnitt eingerastet ist.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der detaillierten Beschreibung hervor. Zum besseren Verständ­ nis dieser Beschreibung wird auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen.

Fig. 1 zeigt eine Ansicht mit axialem Teilschnitt eines Gelenks gemäß einer Ausführungsart der Erfindung,

Fig. 2 zeigt die Einzelheit A der Fig. 1 in vergrößertem Maßstab,

Fig. 3 zeigt die Einzelheit B der Fig. 1 in vergrößertem Maßstab.

Das in der Fig. 1 dargestellte Schiebegelenk 10 umfaßt eine Tulpe 12, die fest mit einem Abschnitt einer ersten Welle 14 verbunden ist, wobei diese Welle beispielsweise durch den Motor eines Kraftfahrzeuges angetrieben werden kann, sowie eine Tripode 16, die drei in einem Winkel von 120° verteilte Zapfen 18 aufweist, auf denen kugelförmige Rollen 20 in drehbarer Weise montiert sind, wobei diese Rollen in Paaren von geradlinigen Laufbahnen 22 laufen. Die Tripode 16 umfaßt eine Nabe, die an ihrem Innenumfang mit Rillen oder Zähnen 24 versehen ist, die mit ent­ sprechenden Zähnen oder Rillen des Endes 26 einer zweiten Welle 28 zusammenwirken, die beispielsweise für die Ver­ bindung mit einem Antriebsrad des Fahrzeugs vorgesehen ist.

Zur Gewährleistung des Schutzes und der dichten Fettfüllung des Antriebsgelenks 10 ist dieses mit einer Schutz- und Dichtungshaube 30 sowie mit einem elastischen Dichtungs­ balg 32 ausgestattet.

Die Schutzhaube 30 besteht aus einem allgemein zylin­ drischen Stahlteil. Sie kann ebenfalls aus Kunststoff hergestellt sein.

Die Schutzhaube ist im Bereich ihres ersten Endes, d. h. an dem zur ersten Welle 14 gerichteten Ende - bei Betrachtung der Fig. 1 links - auf der Außenwand 34 der Tulpe 12 unter Einlage einer Dichtung 36 befestigt. Die Dichtung 36 ist auf einem bearbeiteten zylindrischen Abschnitt 38 reduzierten Durchmessers der unbearbeiteten Außenfläche 34 der Tulpe 12 angeordnet.

Der bearbeitete zylindrische Abschnitt 38 wird durch eine radiale ringförmige Fläche 40 vervollständigt, die an der der ersten Welle 14 zugewandten Rückseite der Tulpe herausgearbeitet ist.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, verfügt das erste Ende 33 der Haube 30, das mit der Dichtung 38 zusammenwirkt, über ein Stufenprofil, dessen Abschnitt 42 mit kleinerem Durch­ messer auf dem zylinderförmigen, bearbeiteten Abschnitt 38 zentriert ist.

Der Durchmesser des mittleren Abschnitts der Schutzhaube 30 und die radiale Dicke der Dichtung 36 sind gemäß der Erfindung so gewählt, daß ein radiales Spiel "j" zwischen der umlaufenden Innenfläche 44 der zylindrischen Haube 30 und der unbearbeiteten umlaufenden Außenfläche 34 der Tulpe 12 gegenüber der Innenwand 44 geschaffen wird.

Das erste Ende 33 der zylindrischen Haube 30 endet in einem umgebogenen radialen Innenabschnitt, der einen An­ satz 46 bildet, der mit der bearbeiteten ringförmigen Fläche 40 zusammenwirkt und einen Axialanschlag der Haube 30 bildet, durch den axiale Verschiebungen der Haube nach links in der Ansicht der Fig. 1 begrenzt werden.

Das andere Ende 50 der zylinderförmigen Haube 30, das dem zur zweiten Welle 28 gerichteten Ende 52 der Tulpe 12 gegenüberliegt, ist auf einer zylindrischen bearbeiteten Tragfläche 56 zentriert befestigt, wobei der Durchmesser dieser Tragfläche im Verhältnis zu dem Durchmesser der unbearbeiteten Außenfläche 34 reduziert ist.

Zur Schaffung des Radialspiels "j" ist das Ende 50 der Haube 30 auf dem zylindrischen Tragabschnitt 56 unter Einlage eines zylindrischen Metallrings 58 befestigt. Eine Verdrehung des Rings im Verhältnis zum Tulpenkörper wird durch entsprechende Mittel, wie zum Beispiel einen einge­ zogenen Kragen verhindert.

Der als Abstandsstück dienende Ring 58 verläuft in Rich­ tung der zweiten Welle 28, d. h. nach links in der Ansicht der Fig. 1, über einen Abschnitt, der einen Stützring 60 bildet, dessen umlaufende Außenfläche für die Aufnahme des ringförmigen Ansatzes 62 vorgesehen ist, der das freie Ende des Faltenbalgs 32 darstellt.

Der ringförmige Ansatz 62 wird zwischen dem Ringabschnitt 60 und einem erweiterten Abschnitt 64 gehalten, wobei dieser erweiterte Abschnitt ein gemeinsames Teil mit der Haube 30 bildet und eine Verlängerung des Endes 50 der Haube in Richtung der zweiten Welle 28 bildet. Hierdurch wird eine Sicherung in axialer Richtung erreicht und eine Drehung ausgeschlossen.

Der bearbeitete zylindrische Tragbereich 56 wird durch einen bearbeiteten radialen ringförmigen Bereich 66 ver­ vollständigt, wobei an diesem letzteren Bereich ein ra­ dialer Innenansatz 68 des zylindrischen Rings 58 anliegt.

Um eine axiale Sicherung des Ansatzes 62 im Verhältnis zu der Haube 30 sowie der Haube 30 im Verhältnis zur Tulpe 12 zu erreichen, ist ein axialer Sicherungsring 70 vorge­ sehen, der nach erfolgter Montage so in dem erweiterten Abschnitt 64 montiert wird, daß der ringförmige Ansatz 62 leicht gegen die radiale Rückseite 72, an welcher der Ansatz axial anliegt, gepreßt wird.

Der Sicherungsring 70 kann im Verhältnis zu dem er­ weiterten Abschnitt 64 der Schutzhaube 30 durch jedes demontierbare oder nicht demontierbare Mittel befestigt werden. Im Falle einer demontierbaren Lösung kann der auf den Ansatz 62 des Balgs aufgepreßte Sicherungsring mit Hilfe von Zähnen oder durchlaufenden Kragen, die in dem erweiterten Abschnitt 64 der Haube 30 vorgesehen sind, oder mit Hilfe von mehreren bei Drehung eingreifenden Zapfen an dem Außenumfang des Sicherungsrings in ent­ sprechende, in dem erweiterten Abschnitt 64 der Haube angeordnete Öffnungen eingerastet werden.

Die Anbringung und Montage der Haube erfolgen in der nach­ stehend beschriebenen Weise. Die Haube wird axial von rechts - in der Ansicht der Fig. 1 - nach vorherigem Einsetzen der Dichtung 36 aufgesetzt. Der Ansatz 46 muß hierbei an der Fläche 40 anliegen.

Nachdem die Dichtung und der Dichtungsbalg mit dem not­ wendigen Schmierfett gefüllt worden sind, wird der Ansatz 62, der zwischen dem Ring 60 und dem erweiterten Abschnitt 64 eingespannt und anschließend wird die Einheit mit Hilfe des Sicherungsrings 70 axial festgelegt. Nach Durchführung dieser Montage besteht ein bleibendes radiales Spiel "j", das erlaubt, daß nur eine sehr geringe Bearbeitung im Bereich der beiden Enden des Tulpenkörper 12 durchzuführen ist.

Claims (9)

1. Antriebsgelenk (10), umfassend eine fest mit einer ersten Welle (14) verbundenen Tulpe (12), in welcher mindestens ein Paar von Laufbahnen (22) zur Aufnahme eines mit einer zweiten Welle (28) verbundenen Lauf­ elementes (20) vorgesehen ist, sowie eine Schutz- und Dichtungshaube (30) von allgemein zylindrischer Form, die im Bereich des der ersten Welle (14) zu gerich­ teten Endes (33) der Tulpe unter Einlage einer Dich­ tung (36) an der Außenwand (34) der Tulpe (12) bef­ estigt ist, wobei das andere Ende (50) den freien ringförmigen Rand (62) eines Dichtungsbalgs (32) hält, der zwischen der zylindrischen Innenwand (44) der Haube (30) und dem gegenüberliegenden Abschnitt der Tulpe festgeklemmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube (30) an der Tulpe ausschließlich im Bereich ihrer beiden gegenüberliegenden Enden (33, 50) befestigt ist, daß im dazwischenliegenden Bereich ein Radialspiel (j) zwischen der Innenwand (44) der Haube (30) und der Außenwand (34) der Tulpe (12) vorgesehen ist und daß die Außenwand (34) der Tulpe (12) im Be­ reich zwischen den gegenüberliegenden Enden unbear­ beitet ist.

2. Antriebsgelenk gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das der ersten Welle (14) zu gerichtete Ende (33) der Haube (30) auf einem bearbeiteten zylindrischen Abschnitt (38) der Außenwand der Tulpe (12) unter Einlage einer Dichtung (36) befestigt ist.

3. Antriebsgelenk gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der bearbeitete zylindrische Abschnitt (38) einen im Verhältnis zum Durchmesser der unbearbeiteten Außenfläche (34) der Tulpe reduzierten Durchmesser aufweist.

4. Antriebsgelenk gemäß einem der Ansprüche 2 oder 3, daduch gekennzeichnet, daß der bearbeitete zylindrische Abschnitt (38) durch eine bearbeitete radiale ringförmige Fläche (40) ver­ vollständigt wird, die eine axiale Anschlagfläche darstellt, die mit einem radialen inneren Ansatz (46) der Haube (44) zusammenwirkt.

5. Antriebsgelenk gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das andere Ende (50) der Schutzhaube (30) auf einem bearbeiteten zylindrischen Tragbereich (56) der unbearbeiteten Außenfläche (34) der Tulpe zentriert befestigt ist.

6. Antriebsgelenk gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der bearbeitete, zylindrische Tragbereich einem im Verhältnis zum Durchmesser der unbearbeiteten Außen­ fläche (34) der Tulpe (12) reduzierten Durchmesser aufweist.

7. Antriebsgelenk gemäß einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das andere Ende (50) auf der bearbeiteten zylin­ drischen Tragfläche (56) unter Einlage eines Stütz­ rings an der freien Kante (62) des Dichtungsbalgs (32) zentriert befestigt ist.

8. Antriebsgelenk gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das andere Ende (50) der Haube (30) sich axial zu der zweiten Welle (28) hin in einem erweiterten Ab­ schnitt (64) fortsetzt, der mit dem freien ring­ förmigen Rand (62) des Dichtungsbalgs (28) zusammen­ wirkt.

9. Antriebsgelenk gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Ring (70) zur axialen Sicherung des freien ringförmigen Randes (62) und der Schutzhaube (30) im Verhältnis zur Tulpe (12) umfaßt, der in den erweiterten Abschnitt (64) eingerastet ist.