DE586776C

DE586776C - Universalgelenk, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE586776C
Application number: DEJ43537D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1932-01-04
Filing date: 1932-01-23
Publication date: 1933-10-26

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 26. OKTOBER 1933

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVe 586776 KLASSE 63 c GRUPPE

Henri Wouter Jonkhoff in Düsseldorf

Universalgelenk, insbesondere für Kraftfahrzeuge

Zusatz zum Patent 562

Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. Januar 1932 ab Das Hauptpatent hat angefangen am 19. Juni 1929.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Universalgelenk, insbesondere für Kraftfahrzeuge, nach Patent 562 108.

Den Gegenstand des Hauptpatents bildet ein Universalgelenk mit einer in einem Lagergehäuse angeordneten Kugel, deren Mitnehmer zwischen Rollen des Lagergehäuses angeordriet sind, wobei die Mitnehmer der Kugel ebenfalls als Rollen ausgebildet sind und die Kraftübertragung durch unmittelbares Aufeinanderwirken zweier Rollensysteme erfolgt.

Die Verbindung von Kugel und Kugelgehäuse eines Universalgelenkes durch zwei Rollensysteme ermöglicht eine weitgehende, ohne Klemmen sich vollziehende winklige Einstellung der beiden durch das Universalgelenk verbundenen Wellen.

Durch eingehende Versuche wurde nun festgestellt, daß insbesondere bei der Kraftübertragung an Fahrzeugen von großer Bedeutung ist, daß die von der Kugel getragenen Rollen · nicht den gleichen Durchmesser aufweisen dürfen wie die Rollen des Kugelgehäuses, und daß es zweckmäßig ist, die Rollen auf der Kugel im Durchmesser kleiner zu halten als die z. B. kegelförmig ausgebildeten des Gehäuses. Weiter wurde festgestellt, daß es von Vorteil ist, für die Rollen der Kugel verhältnismäßig dünne zylindrische Hülsen zu wählen, die sich unmittelbar auf kegelförmigen Rädern des Gehäuses abrollen und eine geringere Masse wie diese besitzen.

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es bedeutet

Abb. ι einen Querschnitt durch das Universalgelenk, bei welchem die Achsen der beiden zu verbindenden Wellen in einer Linie liegen,

Abb. 2 einen Längsschnitt durch das Gelenk, wobei die Wellen um einen Winkel von 25 ° zueinander geschwenkt sind.

Die Welle 1 kann entweder der treibende oder der getriebene Teil in bezug auf den anderen Teil des Gelenkes sein. An der Welle 1 ist eine kugelförmige Vergrößerung 2 fest angebracht, die den inneren Lagerteil des Gelenkes bildet. Das Kugelende 2 liegt innerhalb eines Gehäuses3, welches mit einer anderen Welle, einem anderen Rad ο. dgl. verbunden ist oder einen Teil dieser Elemente bildet. Mit Hilfe des Flansches 4 kann das Gehäuse an diesem betreffenden Teile angebracht werden.

Das Gehäuse 3 trägt z. B. vier Walzens, und der innere Lagerteil 2 trägt eine entsprechende Anzahl Walzen 6. Der Einfachheit halber werden die Walzen 5 hier mit Räder 5 bezeichnet, um sie von den Walzen 6 des anderen Walzensatzes besser unterscheiden zu können.

Die Räder 5 und Walzen 6 haben keine fest an ihnen sitzenden Zapfen, sie sind aber drehbar um Zapfen 7 und 8, die je einen Bestandteil des Gehäuses 3 und der Kugel 2 bilden. Diese Ausführung vergrößert die Drehbarkeit der Walzen und verringert die Reibung und das Anhaften zwischen den Teilen.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, ist das Innere des Gehäuses 2 nicht als innere Kugellagerfläche geformt, sondern liegt getrennt von den äußeren Flächen der Walzen 6. Eine ständige Berührung zwischen diesen beiden Flächen ist nicht vorhanden. Das Gehäuse ist aus Stahl und hat einen ziemlich großen Spielraum. Es ist nur zum Tragen der Stifte 7 der Räder 5 bestimmt. Diese Räder 5 sind frei im Gehäuse drehbar und werden von den Stiften 7 und zwischengeschalteten Walzenlagern 9 getragen. Versuche haben gezeigt, daß durch eine solche Ausführung eine sehr geringe Reibung entsteht und die erzeugte Wärme unbedeutend ist.

Wie bereits erwähnt, liegt der Hauptnachteil dieser Gelenke in der Reibung. Die Walzenanordnung der bekannten Ausführung hat zwar schon eine große Verringerung der Reibung zur Folge, jedoch wird erst durch die vorliegende Erfindung die Reibung in einer unübertroffenen Weise verringert. Besonders das Freimachen des Gehäuses 3 von den Walzen 6 ist dabei ein großer Vorteil. Die Lagerung der Kugel 2 zwischen den Rändern 5 bildet eine ausreichende radiale Unterstützung. Wenn die Welle 1 das treibende Element ist, übertragen die Walzen 6 die Kraft in einer Drehrichtung des Gelenkes.

Wenn die Rolle 1 zur Achse des Gehäuses, wie Abb. 2 darstellt, geneigt liegt, so gleitet jede Rolle 6 auf dem Umfang ihres Rades 5, mit welchem sie in Berührung steht, mit großer Geschwindigkeit und gibt dem Rad in demselben Augenblick einen Drehstoß in einer Richtung. Unmittelbar danach, und zwar bei der Rückbewegung der Welle 1, kommt das Rad 5 wieder mit der Walze 6 in Berührung, die dieses Rad 5 nun in entgegengesetzter Richtung zu drehen versucht. Eine Umkehrung der Drehbewegung der Räder 5 ist bisher in

. der Praxis unmöglich gewesen. In den meisten Fällen fand deshalb überhaupt keine Drehung statt. An Stelle der rollenden Berührung entsteht eine Folge von Schlagen, und zwar zwei Schläge bei jeder Umdrehung. Hierbei wurde Wärme und sogar Funken erzeugt.

Bei der vorliegenden Ausführung ist dies dadurch vermieden, daß die Räder 5 von größerem Durchmesser sind und eine größere Masse bilden als die Walzen 6 und daß die Walzenlager 9 zwischen die Räder 5 und ihre Tragstifte 7 eingeschaltet sind. Die Walzen 6 sind lediglich leichte zylindrische Hülsen.

Die Wirkungsweise ist folgende:

Jede Walze 6 stößt zuerst gegen ihr zugehöriges Rad 5 und bewegt sich auf der Umfläche des Rades 5 entlang, welches sich um seine Zapfen 7 zu drehen beginnt; unmittelbar danach kehrt die Walze 6 um und berührt das Rad 5 wieder. Da dieses Rad 5 schwer ist und eine leichte Lagerung hat, setzt es seine Drehung in der zuerst angenommenen Richtung fort. Die zylindrische, hülsenartige Walze 6 auf der Kugel 2 übernimmt nun auch diese Drehrichtung (sie wird durch das schwere Rad 5 mitgenommen), und zwar ohne Rücksicht darauf, daß der innere Drehzapfen 8 sich jedes zweitemal in entgegengesetzter Richtung bewegt.

Vorzugsweise werden die Walzen des einen Satzes (die Räder 5) kegelförmig ausgeführt und die Walzen des anderen Satzes zylindrisch, wodurch ein stoßloses Zusammenarbeiten stattfindet, selbst wenn das notwendige leichte Spiel zwischen den Kugelflächen der Räder 5 und der Kugel 2 vorhanden ist.

Die Zapfen 7 der Räder 5 werden von Stöpseln 10 getragen, die in Öffnungen des Gehäuses 3 mittels Gewindes 11 eingeschraubt werden, bis das kugelige Ende jedes. Rades 5 die Kugel 2 berührt. Nach der genauen Einstellung erfolgt das Sichern des Stöpsels 10 durch einen Stift 12.

Claims

Patentansprüche:

ι. Universalgelenk, insbesondere für Kraftfahrzeuge, nach Patent 562 108, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der Kugel sitzenden Rollen (6) einen anderen Durchmesser aufweisen als die Rollen oder Räder (5) des die Kugel umgebenden Gehäuses (3).
2. Universalgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen (6) der Kugel (2) aus verhältnismäßig dünnen zylindrischen Hülsen bestehen, die sich unmittelbar auf den kegelförmigen Rädern (5) abrollen und eine geringere Masse wie diese besitzen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen