DE4327990C1 - Gleichlauffestgelenk - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Gleichlauffestgelenk mit einem glocken
förmig ausgebildeten, einen Hohlraum aufweisenden Gelenkauß
enteil mit gleichmäßig auf dem Umfang verteilten, hinter
schnittfreien Außenlaufrillen, und einem Gelenkinnenteil mit zu
den Außenlaufrillen korrespondierenden Innenlaufrillen, und mit
in den Außen- und Innenlaufrillen aufgenommenen, drehmoment
übertragenden Kugeln, die in Fenstern eines zwischen dem Gelenk
außenteil und dem Gelenkinnenteil gehaltenen Käfigs angeordnet
sind, und mit einer hinterschnittfreien Ausbildung von zwischen
den Außenlaufrillen an der offenen Seite des Hohlraums des
Gelenkaußenteils angeordneten Innenflächen, wobei der Käfig
über durch einen Ring verbundene Stützeinsätze axial nach außen
gesichert ist.
Es ist bekannt, die Stützeinsätze mit Hilfe eines Ringes zu
einem Bauteil zusammenzufassen, um die Handhabung bei der Monta
ge der Stützeinsätze zu vereinfachen (DE 43 03 901 A1).
Bei der dort vorgeschlagenen Lösung kann es zum
Nachteil gereichen, daß der die Stützeinsätze tragende Ring
durch Schweißen mit dem Gelenkaußenteil verbunden wird und
hierbei die Gefahr besteht, daß am relativ schwach ausgebildeten
Ring sich Verwerfungen einstellen und dadurch die Stützeinsätze
auf dem Käfig nicht sauber zur Anlage kommen.
In einer weiteren Ausgestaltung schlägt die genannte Lösung vor,
den die Stützeinsätze tragenden Ring durch Bördelung auf dem
Gelenkaußenteil zu befestigen. Da hierbei hohe Bördelkräfte
notwendig sind ist auch hier eine Verwerfung des Ringes nicht
auszuschließen.
Außerdem hat die zuletzt beschriebene Lösung den Nachteil, daß
sie eine Vergrößerung des Außendurchmessers des Gelenkaußen
teils bedeutet.
Desweiteren ist bereits vorgeschlagen worden, einen den Käfig
axial nach außen sichernden Abstützring durch einen weiteren den
erstgenannten umgreifenden Ring am Gelenkaußenteil zu befestigen
(DE 25 22 670 C2).
Bei dem dort beschriebenen Vorschlag ist es von Nachteil, daß
ein weiterer Ring zum Halten des Stützringes benötigt wird.
Hierdurch verteuert sich die Befestigung des Stützringes, au
ßerdem kann die mittels einer radial nach innen gerichteten
Bördelung bewirkten Befestigung mit dem Gelenkaußenteil bei
langeinwirkender schwingender Belastung nachgeben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen die Stützein
sätze tragenden Ring derart mit dem Gelenkaußenteil zu verbin
den, daß montagebedingte Verwerfungen des Ringes vermieden wer
den, wobei der maximale Beugewinkel des Gelenkes keine Beein
trächtigung erfahren soll.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der die
Stützeinsätze haltende Ring an der axial offenen Seite des
glockenförmig ausgebildeten Hohlraums formschlüssig axial nach
außen durch gleichmäßig auf den Umfang des Ringes einwirkende,
mit dem Gelenkaußenteil einstückig ausgebildete Anschlagmittel
gegen axiale Verschiebung abgestützt ist, und daß die radial
nach innen gerichtete Erstreckung der Anschlagmittel außerhalb
des Bewegungsweges der drehmomentübertragenden Kugeln bei Ab
beugung des Gelenkes angeordnet ist, und daß der Ring am Gelenk
außenteil gegen Verdrehung gesichert ist, wobei ein Spiel zwi
schen dem Ring 8 und einer axialen Anlage für den Ring am Ge
lenkaußenteil vorgesehen ist.
Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, daß der die Stütz
einsätze haltende Ring wenigstens hinsichtlich seiner die Fe
stigkeit in axialer Richtung bestimmenden Teile keiner Verfor
mung ausgesetzt ist, die zu Verwerfungen des Ringes führen könn
te. Die montagebedingten Verformungen werden am Gelenkaußenteil
vorgenommen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgese
hen, daß der Ring am Gelenkaußenteil mittels Eingriffs der
Stützeinsätze in an der offenen Innenseite des Gelenkaußen
teils angeordneten Nuten in Umfangsrichtung in einer definierten
Stellung gehalten ist.
Die Ausführung nach diesem Merkmal nutzt in vorteilhafter Weise
die in vielen Fällen zwischen den am Gelenkaußenteil angeord
neten Kugellaufbahnen angeordneten Nuten als Verdrehsicherung.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß
der Ring an seinem äußeren Umfang mindestens mit einer Index
ausnehmung versehen ist, und daß der radial außen überstehende
Rand des Gelenkaußenteils in die Indexausnehmung eingreift.
Bei dieser Ausführung ist es von Vorteil, daß die Verdrehsiche
rung in einem Arbeitsgang mit der Umbördelung der radial außen
überstehenden Wandung als Anschlagmittel herstellbar ist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist
vorgesehen, daß das Gelenkaußenteil an der offenen Seite des
glockenformig ausgebildeten Hohlraums mit einer radial innen
angeordneten Ausdrehung versehen ist, und daß der über die Aus
drehung radial außen überstehende Wandung des Gelenkaußenteils
durch radial nach innen gerichtete Abkröpfung als Anschlagmittel
für den die Stützeinsätze haltenden Ring ausgebildet ist.
Bei diesem Vorschlag werden die Anschlagmittel durch radial nach
innen gerichtete Umformung des Randes des Gelenkaußenteils
erreicht. Vorteilhaft bei dieser Ausführung ist es, daß eine
Einstellung des Käfigspiels in axialer Richtung durch Verände
rung des Umformungsgrades möglich ist.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß
die über die Ausdrehung (22) radial außen überstehende, axial
länger als die Dicke des Ringes (8) ausgebildete Wandung (23)
des Gelenkaußenteils (1) durch partiell aufgebrachte, gleichmä
ßig auf dem Umfang verteilte Axialkräfte als Anschlagmittel
radial nach innen verformt ist.
Nach diesem Vorschlag wird die radial außen überstehende Wandung
des Gelenkaußenteils partiell durch axial gerichtete Kräfte F
radial nach innen verformt. Der Vorteil dieser Ausführung ist,
daß geringere Kraftaufwendungen zur Schaffung der Anschlagmittel
genügen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist vorgesehen, daß
die umfangsgerichteten Begrenzungen der von den Stützeinsätzen
durchgriffenen Nuten in Richtung auf die jeweilige Nut wenig
stens teilweise mit einer Anstauchung als Anschlagmittel ver
sehen sind.
Bei diesem Vorschlag werden die Anschlagmittel im Bereich der
Nuten vorgesehen und wirken damit direkt auf die Stützeinsätze
ein.
Auch hier ist die Möglichkeit einer Einstellung des Axialspiels
des Käfigs gegeben.
Nach einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung ist
vorgesehen, daß das Gelenkaußenteil an der offenen Seite
des glockenförmigen Hohlraums mit einer radial nach innen offe
nen Ringnut versehen ist, und daß der mit einem zylindrischen
Außenrand versehene Ring einen gegenüber dem Innendurchmesser
des Hohlraums kleineren ursprünglichen Außendurchmesser auf
weist und daß die Anschlagmittel durch nach dem Einsetzen in das
Gelenkaußenteil erfolgende radial nach außen gerichtete Ver
formung des zur Öffnung des zylindrischen Gelenkaußenteils
weisenden Teils des zylindrischen Außenrandes des Ringes gebil
det sind.
Dieser Vorschlag ist ebenfalls zur Realisierung der Anschlag
mittel geeignet. Da der zylindrische Außenrand einer
gleichmäßigen, radial nach außen gerichteten, Verformung unter
zogen wird, stellt sich lediglich eine gleichmäßige Verformung
des gesamten Ringes ein, die sich jedoch nicht in Verwerfungen
äußert.
In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist vorgesehen,
daß der die Stützeinsätze haltende Ring geschlossen ausgebildet
ist.
Diese Ausführung verleiht dem Ring die Möglichkeit, hohe Axial
kräfte aufnehmen zu können.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß
der Ring mit einem Schlitz versehen ist.
Diese Ausführung hat den Vorteil, daß bei einer Umbördelung des
Randes des Gelenkaußenteils der Ring nach der Bördelung ent
nommen werden kann und eine Spieleinstellung durch Beilegschei
ben vorgenommen werden kann.
Nachstehend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung
dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch Gleichlauffestgelenk mit
einer als Anschlagmittel dienenden Abkröpfung des
Gelenkaußenteils.
Fig. 2 einen Längsschnitt durch ein Gleichlauffestge
lenk mit einer Darstellung der Anschlagmittel
durch partielle axiale Anstauchung des Randes des
Gelenkaußenteils.
Fig. 3 einen Längsschnitt durch ein Gleichlauffestgelenk
mit einer Anstauchung der umfangsgerichteten
Begrenzungen der Nuten und der Anordnung eines
Faltenbalges auf dem Gelenkaußenteil.
Fig. 3a eine detailvergrößerte Draufsicht aus Richtung Z
(Fig. 3).
Fig. 4 einen Längsschnitt durch ein Gleichlauffestgelenk
bei dem die Anschlagmittel durch radial nach
außen gerichtete Verformung eines zylindrischen
Außenrandes des Ringes gebildet sind.
Fig. 4a eine Vergrößerung des Abschnittes x der Fig. 4.
Fig. 5 einen geschlossenen Ring in der Draufsicht.
Fig. 5a einen Querschnitt durch einen geschlossenen Ring.
Fig. 6 eine Draufsicht auf einen mit einem Schlitz
versehenen Ring.
Fig. 6a eine Draufsicht auf den mit einem Schlitz ver
sehenen Ring und
Fig. 7 eine Draufsicht auf ein nicht montiertes Gelenk
außenteil.
Fig. 8 eine Draufsicht auf einen Ring mit Indexausneh
mungen.
Das in der Fig. 1 im Längsschnitt dargestellte Gleichlauffest
gelenk besteht im wesentlichen aus einem Gelenkaußenteil 1 mit
den Außenlaufrillen 9 an dem ein mit einer Vielkeilaußenver
zahnung versehener Anschlußzapfen 6 angeordnet ist. Das mit den
Innenlaufrillen 10 versehene Gelenkinnenteil 2 mit dem Käfig 3
sowie den Kugeln 4 zeigen die bei Gleichlauffestgelenken bekann
te Konfiguration. An der radialen Innenseite des Hohlraumes 5
des Gelenkaußenteils 1 ist eine zur Öffnung des Hohlraums 5
hingerichtete, radial nach innen gerichtete, Ausdrehung 22 zu
erkennen (Fig. 2), durch die eine vorstehende Wandung 23 gebil
det ist, die nach erfolgter Umformung eine Abkröpfung 12 bildet,
die als Anschlagmittel für den die Stützeinsätze 7 aufnehmenden
Ring 8 dient.
In der Fig. 2 sind partielle Eindrückungen 13 der vorstehenden
Wandung 23 zu erkennen, die durch axiale Anstauchung der vor
stehenden Wandung 23 durch partielle Einwirkung von Kräften F
hergestellt werden und die als Anschlagmittel dienenden
Eindrückungen 13 bilden.
Um die Einstellbarkeit des Axialspiels des Käfigs zum Gelenk
außenteil 1 zu gewährleisten, muß am fertig montierten Gelenk
noch ein Spiel 11 zwischen dem Ring 8 und dem Gelenkaußenteil
1 vorhanden sein.
Die Fig. 3 zeigt eine Lösung, bei der die Anschlagmittel durch
an den umfangsgerichteten Begrenzungen der Nuten 21 vorgesehene
Anstauchungen 14 dargestellt sind.
In der Fig. 3 ist ein Ring 8 dargestellt, der mit einem radial
nach außen überstehenden Rand 15 versehen ist, der als Anschlag
für einen Faltenbalg 16 dient.
Hierdurch wirken die Anschlagmittel direkt auf die Stützeinsätze
ein, so daß hohe, auf den Käfig 3 einwirkende, nach außen ge
richtete Axialkräfte aufgenommen werden können.
Die Fig. 3a zeigt eine vergrößerte Darstellung eines Teilberei
ches der Draufsicht aus Richtung Z auf die Fig. 3 mit den An
stauchungen 14.
Bei der in der Fig. 4 dargestellten Ausführung ist das Gelenk
außenteil 1 an der offenen Seite des Hohlraums 5 mit einer
radial nach innen offenen Ringnut 18 versehen, in die ein zylin
drischer Außenrand 17 des Ringes 8 durch radial nach außen
gerichtete Verformung eingedrückt wird und dadurch mit der Ring
nut 18 den Anschlag 19 bildet. Die Ringnut 18 kann dabei an
ihrer radialen Außenseite zylindrisch oder axial nach außen
erweitert konisch ausgebildet sein.
Die Fig. 5 zeigt eine Draufsicht auf einen geschlossenen, die
Stützeinsätze 7 haltenden, Ring 8, der zur Aufnahme hoher Axial
kräfte geeignet ist.
In der Fig. 5a ist der Ring 8 der Fig. 5 im Querschnitt darge
stellt.
Die Fig. 6 zeigt einen mit einem Schlitz 20 versehenen Ring 8.
Die Fig. 6a zeigt wiederum einen Querschnitt durch den Ring 8
nach Fig. 6.
Die Fig. 7 zeigt die Draufsicht auf ein leeres Gelenkaußenteil
1 mit der Anordnung der Außenlaufrillen 9 und der zur Auf
nahme der Stützeinsätze vorgesehenen Nuten 21.
Fig. 8 zeigt eine Draufsicht auf einen Ring 8 mit Indexausneh
mungen 24 als Verdrehsicherung.
Bezugszeichenliste
1 Gelenkaußenteil
2 Gelenkinnenteil
3 Käfig
4 Kugel
5 Hohlraum
6 Anschlußzapfen
7 Stützeinsatz
8 Ring
9 Außenlaufrille
10 Innenlaufrille
11 Spiel
12 Abkröpfung
13 Eindrückung
14 Anstauchung
15 radial außen überstehender Rand
16 Faltenbalg
17 zylindrischer Außenrand
18 radial nach innen offene Ringnut
19 Anschlag
20 Schlitz
21 Nut
22 radial innen angeordnete Ausdrehung
23 vorstehende Wandung
24 Indexausnehmung
2 Gelenkinnenteil
3 Käfig
4 Kugel
5 Hohlraum
6 Anschlußzapfen
7 Stützeinsatz
8 Ring
9 Außenlaufrille
10 Innenlaufrille
11 Spiel
12 Abkröpfung
13 Eindrückung
14 Anstauchung
15 radial außen überstehender Rand
16 Faltenbalg
17 zylindrischer Außenrand
18 radial nach innen offene Ringnut
19 Anschlag
20 Schlitz
21 Nut
22 radial innen angeordnete Ausdrehung
23 vorstehende Wandung
24 Indexausnehmung
Claims (9)
1. Gleichlauffestgelenk mit einem glockenförmig ausgebildeten,
einen Hohlraum aufweisenden Gelenkaußenteil mit gleichmäßig
auf dem Umfang verteilten, hinterschnittfreien Außenlauf
rillen, und einem Gelenkinnenteil mit zu den Außenlaufril
len korrespondierenden Innenlaufrillen, und mit in den Au
ßen- und Innenlaufrillen aufgenommenen, drehmomentübertra
genden Kugeln, die in Fenstern eines zwischen dem Gelenk
außenteil und dem Gelenkinnenteil gehaltenen Käfigs ange
ordnet sind, und mit einer hinterschnittfreien Ausbildung
von zwischen den Außenlaufrillen an der offenen Seite des
Hohlraums des Gelenkaußenteils angeordneten Innenflächen,
wobei der Käfig über durch einen Ring verbundene Stützein
sätze axial nach außen gesichert ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
der die Stützeinsätze (7) haltende Ring (8) an der axial
offenen Seite des glockenförmig ausgebildeten Hohlraums (5)
formschlüssig axial nach außen durch gleichmäßig auf den
Umfang des Ringes (8) einwirkende, mit dem Gelenkaußenteil
(1) einstückig ausgebildete Anschlagmittel gegen axiale Ver
schiebung abgestützt ist, und daß die radial nach innen
gerichtete Erstreckung der Anschlagmittel außerhalb des
Bewegungsweges der drehmomentübertragenden Kugeln (4) bei
Abbeugung des Gelenkes angeordnet ist, und daß der Ring (8)
am Gelenkaußenteil (1) gegen Verdrehung gesichert ist,
wobei ein Spiel (11) zwischen dem Ring (8) und einer
axialen Anlage für den Ring (8) am Gelenkaußenteil vorgese
hen ist.
2. Gleichlauffestgelenk nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Ring (8) am Gelenkaußenteil (1) mittels Eingriffs der
Stützeinsätze (7) in an der offenen Innenseite des Gelenk
außenteils (1) angeordneten Nuten (21) in Umfangsrichtung
in einer definierten Stellung gehalten ist.
3. Gleichlauffestgelenk nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Ring (8) an seinem äußeren Umfang mindestens mit einer
Indexausnehmung (24) versehen ist, und daß der radial außen
überstehende Rand des Gelenkaußenteils (1) in die Indexaus
nehmung (24) eingreift.
4. Gleichlauffestgelenk nach Anspruch 1, 2 und 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Gelenkaußenteil (1) an der offenen Seite des glocken
förmig ausgebildeten Hohlraums (5) mit einer radial innen
angeordneten Ausdrehung (22) versehen ist, und daß die über
die Ausdrehung (22) radial außen überstehende, axial länger
als die Dicke des Ringes (8) ausgebildete Wandung (23) des
Gelenkaußenteils (1) durch radial nach innen gerichtete
Abkröpfung (12) als Anschlagmittel für den die Stützeinsätze
(7) haltenden Ring (8) ausgebildet ist.
5. Gleichlauffestgelenk nach Anspruch 1, 2 und 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die über die Ausdrehung (22) radial außen überstehende,
axial länger als die Dicke des Ringes (8) ausgebildete Wan
dung (23) des Gelenkaußenteils (1) durch partiell aufge
brachte, gleichmäßig auf dem Umfang verteilte Axialkräfte
als Anschlagmittel radial nach innen verformt ist.
6. Gleichlauffestgelenk nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die umfangsgerichteten Begrenzungen der von den Stützeinsät
zen (7) durchgriffenen Nuten (21) in Richtung auf die jewei
lige Nut (21) wenigstens teilweise mit einer Anstauchung
(14) als Anschlagmittel versehen sind.
7. Gleichlauffestgelenk nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Gelenkaußenteil (1) an der offenen Seite des glocken
förmigen Hohlraums (5) mit einer radial nach innen offenen
Ringnut (18) versehen ist, und daß der mit einem zylindri
schen Außenrand (17) versehene Ring (8) einen gegenüber dem
Innendurchmesser des Hohlraums (5) kleineren, ursprünglichen
Außendurchmesser aufweist und daß die Anschlagmittel durch
nach dem Einsetzen in das Gelenkaußenteil (1) erfolgende
radial nach außen gerichtete Verformung des zur Öffnung
des Gelenkaußenteils (1) weisenden Teils des zylindrischen
Außenrandes (17) des Ringes (8) gebildet sind.
8. Gleichlauffestgelenk nach den Ansprüchen 1, 2, 3, 4, 5, 6
und 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
der die Stützeinsätze 7 haltende Ring (8) geschlossen ausge
bildet ist.
9. Gleichlauffestgelenk nach den Ansprüchen 1, 2, 3, 4, 5, 6
und 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
der die Stützeinsätze (9) haltende Ring (8) mit einem
Schlitz (20) versehen ist.
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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