DE584416C - Federnde Gelenkkupplung, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
19. SEPTEMBER 1933

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 63 c GRUPPE

Dr. Friedrich Florig und Karl Lukas in Dresden Federnde Gelenkkupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge

Patentiert im Deutschen Reiche vom 30..August 1931 ab·

Die Erfindung bezieht sich auf eine federnde Gelenkkupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei der die Armsterne am Ende der beiden zu verbindenden Wellen unter Zwischenschaltung eines in der Drehrichtung starren, sonst frei beweglichen Zwischengliedes durch biegsame, in Richtung des Umfanges verlaufende Zugglieder untereinander verbunden sind.

to Eine ältere bekannte Anordnung dieser Art besitzt am Ende der Wellen je einen zweiarmigen Armstern, die beide gegeneinander um 90 ° versetzt sind. Das Zwischenglied besitzt die Form eines einarmigen Armsternes oder eines quadratischen Rahmens. Die Verbindung zwischen den Ecken des Zwischengliedes und den beiden zweiarmigen Armsternen erfolgt durch biegsame, an den Umfang verlegte Zugglieder. Während der eine Armstern (Antrieb) die Bewegung in der einen Umlaufrichtung auf das Zwischenglied durch zwei gegenüberliegende Zugglieder so überträgt, daß diese auf Zug beansprucht wurden, erfolgt die Übertragung der Antriebskraft von dem Zwischenglied auf den anderen Armstern (Abtrieb) in der Weise, daß die Zugglieder auf Druck beansprucht werden. Ihre Biegungsmöglichkeit, die die Bildung stumpfer Winkel zulassen soll, ist also hier gerade hinderlich. Infolgedessen ist eine solche Anordnung zur Übertragung großer Kräfte keineswegs geeignet. Mindestens muß man die Zugglieder so stark wählen, daß sie bei Verschwenkungen der Wellenhälften gegeneinander nicht ausknicken können. Darunter leidet aber wieder die Verschwenkungsmöglichkeit überhaupt, die gerade möglichst groß sein soll.

Mehrere andere Vorschläge solcher Art sind andere Wege gegangen. Z. B. hat man die an den Enden der Wellen befestigten Glieder scheibenförmig ausgebildet, das Zwischenglied im Durchmesser nicht viel größer gemacht als die Wellen und nun die Übertragung der Kräfte durch sechs vom -Zwischenglied nach den Scheibengliedern radial geführte, biegsame Übertragungsglieder vornehmen lassen, die an ihren Befestigungsstellen fest eingespannt sind. Bei einer anderen^ im übrigen gleichgebauten Gelenkkupplung hat man drei Zwischenglieder als zweiarmige Armsterne ausgebildet und als Übertragungsglieder zwischen jedes Scheibenglied am Ende der Wellen und die Zwischenglieder je zwei, insgesamt also vier kreisringförmig geschlossene, biegsame Glieder eingeschaltet, die je an vier um 90° versetzten Steilen Löcher für die Schrauben zur Verbindung miteinander und den drei Zwischengliedern bzw. den Scheibengliedern besitzen. Mit dieser umständlichen Gestaltung sollte eine besonders große Verschwenkungsmöglichkeit der beiden Wellenteile erreicht werden. Ein dritter, diesem ähnlicher Vorschlag, bei dem ebenfalls eine Häufung der starren Zwischen- 65 glieder und vierarmig ausgebildeten, biegsamen Armsterne zur Steigerung der Ver- ■ ; Schwenkungsmöglichkeit der Wellenteile an-

gewendet wird, weist die Eigentümlichkeit auf, daß die gegenüberliegenden, radialen Arme aus ihrer Ebene nach entgegengesetzten Seiten abgebogen werden. Alle diese Vorschlage jedoch unterlagen insofern einem technischen Irrtum, als sie nicht erkannten, daß infolge der Unnachgiebigkeit der hierbei Zerrbeanspruchungen unterliegenden Zugglieder in der Richtung der Zugbeanspruchung ίο eine Verbiegung nur auf eine Ungenauigkeit der Bauteile, nämlich ein Spiel zwischen der Stärke der Schraubenschäfte und der Bohrungsdurchmesser, zurückzuführen ist. Sie konnten daher keine Aufnahme in die Praxis finden.

Die Erfindung, die an der ersterwähnten Gattung ansetzt, besteht demgegenüber darin, daß die mit dem einen Ende an zwei gegenüberliegenden Armen der beiden vierarmigen Armsterne angreifenden, an den Umfang verlegten Zugglieder mit ihrem anderen Ende je an zwei gegenüberliegenden von vier Armen eines oder zweier Zwischenglieder derart angreifen, daß sie bei der Übertragung der Antriebskraft in der einen wie auch, in der anderen Umlaufrichtung sämtlich nur auf Zug und Biegung beansprucht werden. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß die Arme beim Verschwenken der beiden Armsterne gegenüber dem seine Lage im wesentlichen beibehaltenden Zwischengliede an den Armen des Nachbargliedes ungehindert vorbeischwenken können und daß keine Zerr- oder Walkbeanspruchungen auftreten können, so daß man selbst Zugglieder aus Geweben u. dgl. verwenden kann. Auch läßt sie den Vorteil einer wesentlich größeren Verschwenkmöglichkeit der beiden Wellenteile ohne fühlbare Vermehrung der Einzelteile zu. Infolgedessen' ist die Ausdehnung dieser Gelenkkupplung in der Längsrichtung denkbar gering. Endlich sind beim Umlaufen der Kupplung in der einen Richtung die Zugglieder für die andere Umlaufrichtung gänz-Hch entlastet.

Bei Verwendung von zwei Zwischengliedern greifen die an den beiden Armsternen befestigten Glieder erfindungsgemäß an je einem der beiden zwischen diesen befindlichen Zwischenglieder an, während bei Verwendung nur eines Zwischengliedes zwischen den beiden Armsternen die in der einen Umlaufrichtung wirkenden Zugglieder unmittelbar an den beiden Armsternen, dagegen die in der anderen Umlaufrichtung wirkenden Zugglieder je an einem Armstern und dem Zwischenglied angreifen können. Dabei können die Zuglieder von je zwei einander gegenüberliegenden Armenden paar-6a weise nach entgegengesetzten Richtungen geführt werden.

Um die Längsausdehnung der Gelenkkupplung möglichst herabzusetzen, können die Arme der beiden Armsterne und der Zwischenglieder derart gebogen sein, daß die sämtlichen Zugglieder in einer Ebene liegen. Aber sie können auch verschieden lang gewählt werden, so daß die Zugglieder in zwei gleichachsigen Kreisbögen zu liegen kommen. In beiden Fällen können die Zugglieder zwei Abstand voneinander haltenden Ebenen angehören.

Gemäß der Erfindung werden die Zugglieder durch Sätze von Stahlplättchen gebildet und an den Lagerflächen der Arme der Armsterne und Zwischenglieder in je zwei Punkten derart festgelegt, daß sie keine Schwenkbewegung um diese in ihrer Ebene ausführen können. Die Festlegung kann dabei durch Widerlagerplatten vorgenommen werden, die mittels je einer Schraube oder Niete an den Armen befestigt werden und durch je einen oder zwei zu ihren Seiten befindliche Steckstifte oder seitliche Halteleisten gegen ein Schwenken in der Auflageebene gesichert werden.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung dargestellt.

Fig. ι zeigt schematisch die eine Ausführungsform mit einem Armstern als Zwischen- go glied und

Fig. 2 ebenfalls schematisch die andere Ausführungsform mit zwei Armsternen als Zwischengliedern.

Fig. 3 zeigt eine Stirnansicht der körperliehen Ausführungsform nach Fig. 2 in Ansicht auf den Armstern an dem einen Stirnende der Welle mit dem einen Armsternzwischenglied,

Fig. 4 zeigt das andere Armsternzwischenglied mit zwei Zuggliedern allein,

Fig. 5 einen teilweisen Schnitt zu Fig. 4, Fig. 6 den Armstern der anderen Welle in Seitenansicht und

Fig. 7 ein Widerlager, welches die Zugglieden mit den einzelnen Armen, verbindet.

Fig. ι stellt schematisch die Ausführungsform einer Gelenkkupplung dar, bei der der Antriebsarmstern I schwarz angelegt ist. Das no Armsternzwischenglied Z¹ ist punktiert angelegt, und der Abtriebsarmstern II ist weiß gelassen. Von den Armen des Antriebsarmsternes I führen Zugglieder 1 an das Armsternzwischenglied Z¹, und zwar an gegenüberliegende Punkte. Von den Enden der anderen beiden Arme des Zwischengliedes Z¹ führen Zugglieder 2 nach dem Abtriebsstern II. Die Kupplung in der einen Umaufrichtung der beiden Wellen erfolgt also über das Zwischenglied Z¹. Die Kupplung in der entgegengesetzten Richtung hingegen er-

folgt zwischen den beiden jeweils frei gelassenen Armen der Armsterne I, II unmittelbar, und zwar durch die Zugglieder r.

In Fig. 2 ist das zweite Armsternzwischenglied Z² durch Schraffur innerhalb seiner Fläche kenntlich gemacht. Die Übertragungsanordnung in der einen Umlaufrichtung der Armsterne I, II ist genau die gleiche wie in Fig. i. Nur die Anordnung in der entgegengesetzten Richtung erfolgt umgekehrt hierzu, und zwar in der Weise, daß die Arme des Antriebssternes I mit dem Zwischengliede Z² durch die beiden Zugorgane/·¹ und die frei gelassenen Arme der Zwischenglieder Z² mit dem Antriebsstern II durch die Zugglieder r² mittelbar verbunden sind. In beiden Umlaufrichtungen der, Kupplung tritt in den zugehörigen Zuggliedern ständig reine Biegung bzw. reiner Zug auf.

In den Fig. 3 bis 7 sind die einzelnen Teile mit den bereits oben benutzten Bezugszeichen bezeichnet.

Das Armkreuz II steht einerseits an den gegenüberliegenden Armenden durch die Stafalplattenbündel 2, 2 mit den Armenden des Zwischengliedes Z¹ und andererseits an den beiden anderen gegenüberliegenden Armenden durch die Stahlplattenbündel r², r² mit den gegenüberliegenden Armenden des Zwischen-

gliedes Z² in Verbindung. Das Armkreuz I dagegen steht einerseits an den gegenüberliegenden Armenden durch die Stahlplattenbündel r¹, r¹ mit den Armenden des Zwischengliedes Z² und andererseits an den beiden anderen gegenüberliegenden Armenden durch die Stahlplattenbündel 1,1 mit dem Zwischengliede Z¹ in Verbindung.

Die Arme der Armkreuze I, II sind, wie Fig. 6 erkennen läßt, nacheinander hingebogen und besitzen Flächen 3, die einer gemeinsamen Ebene oder auch zwei Abstand voneinander haltenden Ebenen angehören können, auf denen die Zugglieder 1, 2, r¹, r² durch Schrauben 4 unter Benutzung von Widerlagern 5 befestigt werden. Stifte 6 treten durch die Platten 1, 2, r\ r^s hindurch und verhindern das Schwenken derselben um die Schrauben 4. Die Naben 7 sind mit der nicht dargestellten W.elle durch Keile o. dgl. verbunden. Die Widerlager 5 und auch die Armenden der Armsterne I, II, Z¹, Z² wird man dort abrunden, wo die Platten 1, 2, r¹, r² Schwenkbewegungen ausführen.

Die Arme der Zwischenglieder I, II, aber auch der Armkreuze Z¹, Z² können verschieden weit nacheinanderhin wie auch nach außen ragen, um die Verbindungsstellen besser im Räume zu verteilen und die Winkelbildung der Wellen zu vergrößern.

Von solchen Einzelheiten der Ausführung ist der Erfindungsgedanke unabhängig.

Claims (9)

1. Patentansprüche:

   ι . Federnde Gelenkkupplung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei der die Armsterne am Ende der beiden zu verbindenden Wellen unter Zwischenschaltung eines in der Drehrichtung starren, sonst frei beweglichen Zwischengliedes durch biegsame, in Richtung des Umfanges verlaufende Zugglieder untereinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem einen Ende an zwei gegenüberliegenden Armen der beiden vierarmigen Armsterne (I, II) angreifenden Zugglieder mit ihrem anderen Ende je an zwei gegenüberliegenden von vier Armen eines oder zweier Zwischenglieder derart angreifen, daß sie bei der Übertragung der Antriebskraft in der einen wie auch in der anderen Umlaufrichtung nur auf Zug und Biegung beansprucht werden.
2. 2. Gelenkkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an den beiden Armsternen (I, II) befestigten Zugglieder (1, 2, r¹, r²) an je einem der beiden zwischen diesen befindlichen Zwischenglieder (Z¹, Z²) angreifen (Fig. 2).
3. 3. Gelenkkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwendung nur eines Zwischengliedes (Z¹) zwischen den beiden Armsternen (I, II) die

   in der einen Umlaufrichtung wirkenden Zugglieder (r) unmittelbar an den beiden Armsternen angreifen, dagegen die in der anderen Umlaufrichtung wirkenden Zugglieder (1, 2) je an einem Armstern und dem Zwischengliede (Z¹) (Fig. 1).
4. 4. Gelenkkupplung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugglieder von je zwei einander gegenüberliegenden Armenden paarweise nach entgegengesetzten Richtungen geführt sind.
5. 5. Gelenkkupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme der Armsterne (I, II) und der Zwischenglieder (Z¹, Z²) derart gebogen sind, daß die sämtlichen Zugglieder in einer Ebene liegen.
6. 6. Gelenkkupplung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugglieder (1, 2, r¹, r²) durch Sätze von Stahlplättchen gebildet sind und an den Lagerflächen der Arme in je zwei Punkten derart festgelegt sind, daß sie keine Schwenkbewegung um diese in ihrer Ebene ausführen können.
7. 7. Gelenkkupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfedersätze durch Widerlagerplatten (5)

   mittels je einer Schraube (4) befestigt und durch je zwei zu ihren beiden Seiten befindliche Steckstifte (6,6) oder seitliche Halteleisten gegen ein Schwenken in der Auflageebene gesichert werden.
8. 8. Gelenkkupplung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugglieder in zwei verschiedenen Abstand voneinander haltenden Ebenen liegen.
9. 9. Gelenkkupplung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme der Armsterne (I, II) und der Zwischenglieder (Z¹, Z²) verschieden lang sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen