DE666497C - Gelenk zur Verbindung zweier Wellen, insbesondere der Antriebswellen von Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gelenk zur Verbindung zweier Wellen, insbesondere der Antriebswellen von Kraftfahrzeugen, bei welchem die Abstützung der beiden Wellen in der einen Richtung durch Scharnierteile und in der dazu senkrechten Richtung durch einen Kugelzapfen der einen Welle bewirkt wird, der von einer Aussparung der anderen Welle getragen wird.

Bei der bisherigen Anordnung ist zwischen dem Kugelzapfen der einen Welle und der Aussparung der anderen Welle nur eine Punktberührung möglich, wodurch hohe spezifische Auflagerdrücke entstehen, namentlich wenn der Wellenstrang Schleuderbewegungen unterworfen ist. Der Verschleiß unter diesen hohen spezifischen Auflagerdrücken hat zur Folge, daß sich das Einbauspiel des Kugelzapfens mit der Betriebszeit ändert und allmählich ein unzulässiges Maß annimmt. Eine Härtung des Kugelzapfens ist aus fabrikatorischen Gründen unerwünscht tmd bedeutet eine gewisse Gefahr für die Festigkeit der Welle.

Zur Vermeidung von Punktberührungen

as zwischen den Führungsgliedern von Gelenkwellen ist bei sogenannten Doppelgelenken vorgeschlagen worden, eine der Wellen mit einer eine Kugelpfanne aufweisenden Führung zu versehen, die auf einem zylindrischen Zapfen der anderen Welle unter Zwischenlegen einer mit zylindrischer Bohrung versehenen Kugel geführt ist. Die allseitige Beweglichkeit des Gelenkes wird bei dieser Ausführungsform nur dadurch möglich, daß das Gelenk als Doppelgelenk ausgebildet ist. Solche Doppelgelenke sind in ihrer Herstellung nicht nur schwieriger, sondern sie haben auch den Nachteil, daß sie stets einen beträchtlichen Durchhang aufweisen. Das Ermöglichen einer Flächenberührung zwischen den Führungsteilen bei Gelenken der zuerst angegebenen Art ist dagegen nur dann erreichbar, wenn die Gleitflächen der Gelenksteine zur Scharniergelenkachse in einer bestimmten Stellung zueinander liegen.

Die Erfindung schafft ein Gelenk, bei dem die eine Welle sich nach einer Richtung am Scharnierteil und tim 90⁰ gedreht am Kugelzapfen der anderen Welle abstützt, und das Neue besteht darin, daß die eine Welle mit planebenen Gleitflächen ausgebildet ist, zu denen die Mittelachse der Scharniergelenke in jeder Lage in einer Ebene senkrecht steht und auf denen Gelenksteine den

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben -worden:

Hanns Jung in Zschopau, Sachs.

Kugelzapfen der anderen Welle führen. Dadurch werden die hohen spezifischen Auf lagerdrücke der Punktberührung und der dadurch hervorgerufene Verschleiß in der Führung beseitigt; die Flächenberührung zwischen Kugelzapfen und Gelenkstein einerseits und zwischen Gelenkstein und der ebenen Führung der Welle andererseits wird dabei unter gleichzeitigem Aufrechterhalten allseitiger Beweglichkeit des nur einfache Scharnier teile aufweisenden Gelenkes erreicht.

Der Gegenstand der Erfindung ist auf der Zeichnung näher veranschaulicht. Es zeigt:

Fig. ι einen teilweisen, quer zur Fahrtrichtung verlaufenden Hauptschnitt durch das Gelenk,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. i,

Fig. 3 einen teilweisen, waagerecht geführten Hauptschnitt durch das Gelenk im ausgeschwenkten Zustand,

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 3.

Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 ist das innere (treibende) Wellenende 1 mit parallelen, ebenen Flächen i^a in einem U-förmigen Bügel 3 und das äußere (getriebene)Wellenende 2 mit parallelen, ebenen Flächen Tfl in einem U-förmigen Bügel 4 gelagert, die sich gegenseitig umgreifen und durch gleichachsige Zapfen 5, 6 zu einem Scharnier verbunden sind. Hierbei sind die Bügel 3, 4 durch zu den Zapfen 5, 6 senkrecht stehende Zapfen 7,8 mit den Platten i^a, 2" drehbar verbunden. Die Platte 2« ist zu einem Kugelzapfen 9 und die Platte i^a zu einer mit ebenen Begrenzungsflächen 11 versehenen Gabel verlängert. Der Kugelzapfen 9 ist unter Vermittlung der Gelenksteine 12, 13 in der Gabel 10 geführt. Die Gelenksteine 12, 13 sind zwecks Ermöglichung einer großen Schwenkbewegung etwas exzentrisch ausgebildet. Die äußere (getriebene) Welle 2 ist mittels des Kugellagers 19 im Achsschenkelträger 15 abgestützt, dessen Kugelflansch 15° einen Faltbalg 16 trägt, der das Gelenk nach außen abdichtet. Der Faltbalg 16 wird mittels einer durch den Ring 18 gesicherten Gleitbüchse 17 auf der inneren (treibenden) Welle 1 geführt. Er ist mit einem Schmiermittel gefüllt, so daß sämtliche Gleitflächen des Gelenks dauernd geschmiert werden können.

Schwingen die Wellen i_; 2 in der Zeichenebene der Fig. 1 gegeneinander aus, so über-. nimmt der Kugelzapfen 9 die Führung der äußeren Welle 1,
der Gelenksteine 12,
ausgleitet. Die Be
sig, und zwar ii
Schwenkbewegung
gen die Wellen 1,
senkrechten Ebene
Welle ι von den Z;
entlastete Kugelzap
steinen 12, 13 aus <

beliebigen Richtun

obei er unter Mitnahme 13 aus der Gabel 10 heregung erfolgt paarschlüs-Abhängigkeit von der der Zapfen 7, 8. Schwinhingegen in einer dazu aus, so wird die äußere pfen S, 6 geführt, und der en 9 tritt samt den Gleiter Gabel 10 etwas heraus.

Beim Durchschwin^ en der Wellen 1, 2 in einer

ergänzen sich diese bei

den Bewegungen gegenseitig, so daß eine allseitige Gelenkigkeit des Scharniers unter entsprechender Fühlung der Welle 1 durch die Welle 2 gesichert ist. Der Faltbalg 16 paßt sich hierbei eier Bewegung des Gelenks selbsttätig an, ohne diese zu behindern. Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 (die das Gelenk im "ausgeschwenkten Zustand zeigen) sind die loseiKGelenksteine 12, 13 so vergrößert, daß sie den^Kugelzapfen 9 ganz umschließen, wobei jsie^dttrcn einen Drahtring 14 paarschlüssig miteinander verbunden sind. Die Gelenksteine i27T*3*>«iüdauf diese Weise vor dem Herausfallen

auch die Ausbildung emer^^BEgrößeften Auflagerfläche inde^-eSbeliο zu. An der Wir- ^ Gelenks selbst hat sich hierdurch nichts geändert.

Die Erfindung ist nicht auf diese Ausführungsbeispiefe beschränkt. Wie die Gleitsteine jeweils ausgebildet sind, hängt von der Gestaltung der Weltpnenden ab. Die gedrängte Form der Gleitsreeine ermöglicht die Anwendung einfacher Preßstücke, die billig herzustellen sind, /o daß die Wirtschaftlichkeit dieser Ausführimg gegenüber der früheren in keiner Weisel zurücksteht.

Claims (1)

1. 95 Patentanspruch:

   Gelenk zur werbindung zweier Wellen, insbesondere dar Antriebswellen von Kraftfahrzeugen, nacli Patent 664 481 mit Kugelgelenkverbinduijg zur Führung beider WeI-len, wobei die tine Welle sich nach einer Richtung an Slharnierteilen und um 90" gedreht am Mugelzapfen der anderen Welle abstützt! dadurch gekennzeichnet, daß die eine Welle mit planebenen Gleit- ">5 flächen ausgebildet ist, zu denen die Mittelachse der ipcharniergelenke in jeder Lage in einerlEbene senkrecht steht und auf denen Gjfienksteine den Kugelzapfen der anderen Welle führen.

   Hierzu ϊ Blatt Zeichnungen