DE69304025T2 - Antriebswellenanordnung - Google Patents

Antriebswellenanordnung

Info

Publication number
DE69304025T2
DE69304025T2 DE69304025T DE69304025T DE69304025T2 DE 69304025 T2 DE69304025 T2 DE 69304025T2 DE 69304025 T DE69304025 T DE 69304025T DE 69304025 T DE69304025 T DE 69304025T DE 69304025 T2 DE69304025 T2 DE 69304025T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
drive shaft
arrangement according
steel
shaft
section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE69304025T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69304025D1 (de
Inventor
Yoichi Ebe
Harumichi Hino
Hidenobu Kawai
Yutaka Kawata
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jidosha Buhin Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Jidosha Buhin Kogyo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jidosha Buhin Kogyo Co Ltd filed Critical Jidosha Buhin Kogyo Co Ltd
Publication of DE69304025D1 publication Critical patent/DE69304025D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69304025T2 publication Critical patent/DE69304025T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/22—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or type of main drive shafting, e.g. cardan shaft
    • B60K17/24—Arrangements of mountings for shafting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C3/00—Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
    • F16C3/02—Shafts; Axles
    • F16C3/023—Shafts; Axles made of several parts, e.g. by welding
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/04—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
    • F16C35/06—Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
    • F16C35/063—Fixing them on the shaft
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
    • F16D1/02—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for connecting two abutting shafts or the like
    • F16D1/033—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for connecting two abutting shafts or the like by clamping together two faces perpendicular to the axis of rotation, e.g. with bolted flanges
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
    • F16D1/06—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end
    • F16D1/076—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end by clamping together two faces perpendicular to the axis of rotation, e.g. with bolted flanges
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/26—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
    • F16D3/38—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another
    • F16D3/382—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another constructional details of other than the intermediate member
    • F16D3/387—Fork construction; Mounting of fork on shaft; Adapting shaft for mounting of fork
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/04—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
    • F16C19/06—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly with a single row or balls
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2226/00—Joining parts; Fastening; Assembling or mounting parts
    • F16C2226/50—Positive connections
    • F16C2226/60—Positive connections with threaded parts, e.g. bolt and nut connections
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00—Articles relating to transporting
    • F16C2326/01—Parts of vehicles in general
    • F16C2326/06—Drive shafts
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S464/00—Rotary shafts, gudgeons, housings, and flexible couplings for rotary shafts
    • Y10S464/902—Particular material
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T403/00—Joints and connections
    • Y10T403/67—Thimble: screw or cam

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
  • Motor Power Transmission Devices (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Antriebswellenanordnung zur Verbindung eines Schaltgetriebes und eines Differentialgetriebes eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eine Antriebswellenanordnung, deren größter Teil aus Aluminium hergestellt ist.
  • Eine Antriebswelle für ein Kraftfahrzeug ist im allgemeinen aus Stahl hergestellt und verbindet ein Schaitgetriebe mit einem Differentialgetriebe. Im allgemeinen enthält die Antriebswelle ein Universalgelenk, da das Schwingungssystem (oder die Schwingungsart) auf der Schaltgetriebeseite und dasjenige auf der Differentialgetriebeseite sich voneinander unterscheiden. Wenn ein Universalgelenk vorgesehen ist, ist die Antriebswelle in zwei Abschnitte unterteilt, die durch ein am Fahrzeugaufbau montiertes zentrales Lager getragen werden.
  • Kürzlich ist die Forderung entstanden, das Gewicht der Antriebswelle zu verringern, und es wurden Versuche zur Anwendung von Aluminiumantriebswellen angestellt.
  • Da Aluminium schwächer als Stahl ist, sollte der Durchmesser der Antriebswelle vergrößert werden, um zu gewährleisten, daß sie genügende Festigkeit hat. Zum Lagern einer Antriebswelle mit größerem Durchmesser ist ein größeres mittleres Lager erforderlich. Ferner wird die Umfangsgeschwindigkeit der Antriebswelle erhöht, da ihr Durchmesser größer wird. Das mittlere Lager (das im allgemeinen ein Kugellager ist) kann nicht in der Lage sein, eine solche erhöhte Umfangsgeschwindigkeit aufzunehmen. Zusätzlich kann die Öldichtung, die das mittlere Lager vor Staub und Wasser schützt, nicht richtig arbeiten, wenn ein großes mittleres Lager verwendet wird. In diesem Fall können sich das mittlere Lager und die Aluminiumantriebswelle mit dem Ergebnis unmittelbar berühren, daß der Abrieb beschleunigt wird.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Antriebswellenanordnung, deren größter Teil aus Aluminium besteht und die bezüglich eines mittleren Lagers keinerlei Probleme verursacht.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Antriebswellenanordnung gemäß Patentanspruch 1 vorgesehen.
  • Bei der Ausführungsform der Erfindung enthält die Antriebswelle einen ersten Antriebswellenabschnitt, der an seinem einen Ende mit dem Schaltgetriebe verbunden ist, und einen zweiten Antriebswellenabschnitt, der an seinem einen Ende mit dem Differentialgetriebe verbunden ist, wobei die ersten und zweiten Antriebswellenabschnitte aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung hergestellt sind, wobei das andere Ende des zweiten Antriebswellenabschnitts über ein Universalgelenk mit einem Ende eines mittleren Lagers aus Stahl verbunden ist und wobei am anderen Ende des mittleren Lagers und am anderen Ende des ersten Antriebswellenabschnitts Kerbverzahnungen so ausgebildet sind, daß die Kerbverzahnungen des mittleren Lagers mit denjenigen des ersten Antriebswellenabschnitts in Eingriff stehen, während eine Sicherungsmutter über die im Eingriff stehenden Kerbverzahnungen aufgeschraubt sind, um den ersten Antriebswellenabschnitt mit dem mittleren Lager zu verbinden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist das mittlere Lager aus Stahl hergestellt, während der größte Teil der Antriebswellenanordnung aus Aluminium oder Aluminiumlegierung hergestellt ist. Daher ist das Gewicht der Antriebswellenanordnung verringert, während eine ausreichende Festigkeit des mittleren Lagers gewährleistet ist. Ferner ist der erste Antriebswellenabschnitt mit Hilfe der Kerbverzahnungen und der Sicherungsmutter mit dem mittleren Lager verbunden. Daher ist ein Schweißen der Aluminiumwelle an das Stahllager, was technisch schwierig auszuführen ist, nicht erforderlich. Weitere wahlweise Merkmale sind in den Unteransprüchen definiert.
  • Im folgenden ist eine Ausführungsform der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen als Beispiel beschrieben. Es zeigen:
  • Fig. 1 eine Antriebswellenanordnung gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung;
  • Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht eines mittleren Lagers und von Umfangsbauteilen der in Fig. 1 gezeigten Antriebswellenanordnung;
  • Fig. 3 eine auseinandergezogene Ansicht von wichtigen Teilen der in Fig. 1 gezeigten Antriebswellenanordnung.
  • Gemäß Fig. 1 enthält die Antriebswellenanordnung einen ersten Antriebswellenabschnitt 1, der mit einem Schaltgetriebe T verbunden ist, ein mittleres Lager 2, das von einem (nicht gezeigten) Fahrzeugrahmen getragen wird, und einen zweiten Antriebswellenabschnitt 3, der mit einem Differentialgetriebe D verbunden ist. Die ersten und zweiten Antriebswellenabschnitte sind aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung hergestellt, während das mittlere Lager 2 aus Stahl hergestellt ist.
  • Jeder Antriebswellenabschnitt enthält einen Rohrteil und ein Universalgelenk. Insbesondere hat der erste Antriebswellenabschnitt 1 ein erstes Universalgelenk 4 zur Verbindung mit dem Schaltgetriebe T, während der zweite Antriebswellenabschnitt 2 ein zweites Universalgelenk 5 hat zur Verbindung mit dem Differentialgetriebe D. Der Rohrteil jedes Antriebswellenabschnitts ist hergestellt aus einer Kombination einer 6061-Aluminiumlegierung und Keramikteilchen (z.B. Aluminiumoxidteilchen). Die Aluminiumoxidteilchen nehmen 20 Vol.-% ein. Der Rohrteil hat einen allgemeinen Durchmesser von 101,6 mm und eine Dicke von 3 mm. Zur Verbesserung seiner Festigkeit wird auf den Rohrteil eine Alterungsbehandlung ausgeübt. Das Universalgelenk besteht aus einer 6000-Aluminiumlegierung oder dessen Familie. Es wird z.B. eine HS60-Legierung angewendet, deren Mg-, Si- und Cu-Gehalt geeignet eingestellt ist.
  • Der erste Rohrteil 20 des Antriebswellenabschnitts 1 ist an seinem einen Ende mit dem Universalgelenk 4 versehen zur Verbindung mit dem Schaltgetriebe T. Das Universalgelenk 4 besteht aus einer Aluminiumlegierung (HS60-Legierung) und ist an den Rohrteil 20 geschweißt. Ein Verbindungselement 10 aus einer Aluminiumlegierung (HS60-Legierung) ist an das andere Ende des Rohrteils 20 geschweißt, um das andere Ende des Rohrteils 20 zu schließen und den Rohrteil 20 mit einer Stahlwelle 7 des mittleren Lagers zu verbinden.
  • Der zweite Antriebswellenabschnitt 3 hat ein zwischenliegendes Universalgelenk 6 an seinem einen Ende zur mechanischen Verbindung mit der Welle 7 des mittleren Lagers 2 und ein Universalgelenk 5 an seinem anderen Ende zur Verbindung mit dem Differenti algetriebe D. Der zweite Antriebswellenabschnitt 3 enthält einen zweiten Rohrteil 23 aus einer 6061-Aluminiumlegierung und eine Schiebewelle 22. Die Schiebewelle 22 dient zur Einstellung der Wellenlänge. Die Schiebewelle 22 ist an einen Fußteil 24 des zwischenliegenden Universalgelenks 6 geschweißt. Diese Welle 22 enthält ein Keilrohr 25 mit Keilnuten auf der Innenseite und eine Keilwelle 26. Die Keilwelle 26 steht mit dem Keilrohr 25 so in Verbindung, daß sie sich axial zum Keilrohr 25 bewegen kann. Das Keilrohr 25 besteht aus einer 6061-Aluminiumlegierung, während die Keilwelle 26 aus einer HS60-Legierung besteht. Die Keilwelle 26 ist an den hohlen Rohrteil 23 geschweißt.
  • Die Keilwelle 26 ist auf ihrem Umfang (Außenfläche) mit einem Kunstharzüberzug 27, etwa Nylon, versehen. Ein Überhitzen oder Festfressen zwischen der Keilwelle 26 und dem Keilrohr 25 wird durch den Kunstharzüberzug 27 verhindert.
  • Die Überzugsschicht 27 wird durch den folgenden Prozeß hergestellt: Die Keilwelle 26 erfährt eine Lösungsbehandlung und eine Alterungsbehandlung (T6-Behandlung). Unmittelbar nach der Alterungsbehandlung wird ein zu härtendes Harzpulver gemäß einem Fluidtauchverfahren auf die Keilwelle 26 aufgetragen. Dieser Prozeß liefert eine Harzschicht ohne Nacherhitzung, da die Überzugsschicht 27 unter Ausnutzung der bei der Alterungsbehandlung erzeugten Wärmekapazität gebildet wird. Demnach wird die Festigkeit zur Zeit der Alterungsbehandlung aufrecht erhalten.
  • Gemäß Fig. 2 hat das mittlere Lager 2 die aus Stahl hergestellte Welle 7, die die Antriebsleistung überträgt, ein Kugellager 8, das die Welle 7 drehbar lagert, und ein Gehäuse 9, das das Kugellager 8 aufnimmt. Das Gehäuse 9 ist am Fahrzeugrahmen montiert.
  • Die Welle 7 hat auf ihrer Schaltgetriebeseite eine flanschartige Verbindung 11. Die Verbindung 11 hat den gleichen Durchmesser wie die Verbindung 10 des ersten Antriebswellenabschnitts 1. Hinter der Verbindung 11 (in Fig. 2 rechts) ist auf der Welle 7 ein Dichtungsabschnitt 29 gebildet. Der Dichtungsabschnitt 29 berührt eine Wellendichtung 28 des Gehäuses 9. Anschließend an den Dichtungsabschnitt 29 ist ein Stufenabschnitt 30 gebildet, der die Schublast des Kugellagers 8 aufnimmt. Der Rest der Welle 7 ist ein Wellenabschnitt 31, von dem ein Teil mit dem Kugellager 8 in Eingriff steht. Hinter dem Kugellager 8 sitzt ein zylindrisches Element 32 auf dem Wellenabschnitt 31, um einen Gelenkabschnitt 6b des zwischenliegenden Universalgelenks 6 aufzunehmen. Auf der Außenfläche des Wellenabschnitts 31 bzw. der Innenfläche des zylindrischen Elements 32 sind Keilnuten 33 so ausgebildet, daß der Wellenabschnitt 31 zusammen mit dem Gelenkabschnitt 6b rotiert. Ferner ragt ein Bolzen 18a aus der Rückseite des Wellenabschnitts 31 heraus. Auf diese Weise wird, nachdem das zylindrische Element 32 auf den Wellenabschnitt 31 aufgesetzt ist, eine Schraube 18b nach unten geschraubt, um den Gelenkteil 6b auf der Welle 7 zu befestigen. Ein vorderes Ende 32a des zylindrischen Elements 32 arbeitet mit dem Stufenabschnitt 30 der Welle 7 zusammen, um die Schublast eines inneren Laufrings des Kugellagers 8 aufzunehmen.
  • Auf dem zylindrischen Element 32 ist eine Druckplatte 34 vorgesehen, die das hintere Ende des Gehäuses 9 schließt und einen äußeren Laufring des Kugellagers 8 trägt. Zwischen der Druckplatte 34 und dem zylindrischen Element 32 ist ein Dichtungsglied 35 vorgesehen.
  • Gemäß Fig. 3 ist eine Drehung verhindernde Ausformung in Form einer X-förmigen Anordnung von Rippen und Nuten oder Kerbverzahnungen 12 auf der freiliegenden Fläche (Kontaktfläche) 10a der Verbindung 10 des ersten Antriebswellenabschnitts 1 ausgebildet. Eine entsprechende Ausformung von Rippen und Nuten oder Kerbverzahnungen 13 ist auf der freiliegenden Fläche (Kontaktfläche) lla der Verbindung 11 der Welle 7 des mittleren Lagers 2 ausgebildet. Ferner ist auf der Verbindung 10 des ersten Antriebswellenabschnitts 1 ein Gewinde 14 ausgebildet, und eine Sicherungsmutter 16 (z.B. Hutmutter) sitzt auf der Verbindung 11 der Welle 7.
  • Bei dieser Ausführungsform sind die Berührungsfläche 10a aus einer Aluminiumlegierung und die Berührungsfläche 11a aus Stahl hergestellt. Wenn zwischen diese Berührungsflächen 10a und 11a Wasser eindringt kann aufgrund der verwendeten unterschiedlichen Metalle elektrolytische Korrosion auftreten. In Anbetracht dessen ist die Verbindung auf ihrer Berührungsfläche 11a mit einem anodischen Überzug 40 (z.B. durch Galvanisieren) beschichtet, um deren elektrisches Potential auf dem gleichen Wert wie die andere Kontaktfläche 10a zu halten. Aus dem gleichen Grund ist die gegenüberliegende Fläche der Verbindung 11 ebenfalls mit einem anodischen Überzug 40 versehen.
  • Um den ersten Antriebswellenabschnitt 1 mit dem mittleren Lager 2 zu verbinden, werden die Kerbverzahnungen 12 und 13 der Berührungsflächen 10a und 11a miteinander in Eingriff gebracht und wird die Sicherungsmutter 19 auf das Gewinde 14 des ersten Antriebswellenabschnitts 1 geschraubt. Die Sicherungsmutter 15 besteht aus einer Aluminiumlegierung und/oder ist mit einem anodischen Überzug beschichtet. Das Verschrauben erfolgt mit einem Werkzeug. In diesem Fall sind in die Sicherungsmutter 15 Öffnungen 16 für das Werkzeug 17 gebohrt. Alternativ kann anstelle einer kreisförmigen Sicherungsmutter 15 eine sechseckige Sicherungsmutter 15a verwendet und mit einem Schraubenschlüssel aufgeschraubt werden.
  • Gemäß Fig. 2 hat das zwischenliegende Universalgelenk 6, das das mittlere Lager 2 mit dem zweiten Antriebswellenabschnitt 3 verbindet, eine erste Verbindung 6a auf der Seite des zweiten Antriebswellenabschnitts 3 und eine zweite Verbindung 6b auf der Seite des mittleren Lagers 2. Die erste Verbindung 6a besteht aus Aluminium oder dessen Legierung, während die zweite Verbindung aus Stahl besteht. Es sei darauf hingewiesen, daß die zweite Verbindung 6b aus Aluminium hergestellt sein kann.
  • Verbindungsstifte für die Universalgelenke 4, 5 und 6 bestehen aus Stahl.
  • Da die ersten und zweiten Antriebswellenabschnitte 1 und 3 aus Aluminium oder dessen Legierung bestehen, ist deren Gewicht verringert. Im allgemeinen ist ihr Gewicht um 30-50 % verringert. Andererseits besteht das mittlere Lager 2 aus Stahl, so daß es nicht nötig ist, den Durchmesser der Welle 7 zu vergrößern. Da ferner die Verbindung des aus Aluminium bestehenden ersten Antriebswellenabschnitts 1 mit dem aus Stahl bestehenden mittleren Lager 2 durch die Keilverzahnungen 12 und 13 und die Sicherungsmutter 15 erfolgt, ist ein Schweißen von Aluminium und Stahl, was technisch schwierig auszuführen ist, nicht erforderlich.
  • Da die ersten und zweiten Antriebswellenabschnitte ein geringes Gewicht, jedoch jeweils verhältnismäßig große Durchmesser haben (Aluminiumwellenabschnitte haben unvermeidlich einen großen Durchmesser), sind die Unwuchten aufgrund von Gewichtsverlagerungen, verglichen mit einer Stahlantriebswelle, gering. Daher sind Schwingungen verringert.
  • Die Berührungsfläche 11a und ihre gegenüberliegende Fläche der Stahlverbindung 11 sind mit dem anodischen Beschichtungsüberzug beschichtet, während die Sicherungsmutter 15 aus einer Aluminiumlegierung besteht. Somit werden selbst bei Eindringen von Wasser zwischen die Verbindungen 10 und 11 die Berührungsflächen 10a und 11a sowie die Sicherungsmutter 15 auf dem gleichen elektrischen Potential gehalten, so daß elektrolytische Korrosion verhindert wird.
  • Während des Betriebs schwenkt der zweite Antriebswellenabschnitt 3 mit dem Universalgelenk 15 als Drehpunkt, so daß der zweite Antriebswellenabschnitt 3 seine Länge ändert. Jedoch werden die Längenänderungen durch das Keilrohr 25 und die Keilwelle 26 eingestellt oder aufgenommen. Der Kunststoffüberzug 27 bewirkt eine ruckfreie Längeneinstellung.

Claims (13)

1. Antriebswellenanordnung zur Verbindung eines Schaltgetriebes (T) mit einem Differentialgetriebe (D) eines Fahrzeugs, enthaltend einen ersten Antriebswellenabschnitt (1) zur Verbindung mit dem Schaltgetriebe (T); einen zweiten Antriebswellenabschnitt (3) zur Verbindung mit dem Differentialgetriebe (D); ein Element (7) zur Verbindung des ersten Antriebswellenabschnitts (1) mit dem zweiten Antriebswellenabschnitt (3); und eine Einrichtung (2, 8, 9) zum Tragen des Verbindungselements, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Antriebswellenabschnitt (1) im wesentlichen aus Aluminium oder einer Aluminlumlegierung hergestellt ist; daß der zweite Antriebswellenabschnitt (3) im wesentlichen aus Aluminium oder einer Aluminlumlegierung hergestellt ist; daß das Verbindungselement eine im wesentlichen aus Stahl hergestellte Welle (7) ist; und daß das tragende Element eine Kugellagereinrichtung (2, 8, 9) enthält, die an einem Fahrzeugrahmen montiert ist, um die Stahlwelle (7) drehbar zu lagern.
2. Antriebswellenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der größte Teil der ersten und zweiten Antriebswellenabschnitte (1, 3) aus hohlen Rohren (20, 23) besteht, die jeweils aus einer Aluminiumlegierung hergestellt sind.
3. Antriebswellenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Material jedes hohlen Rohrs (20; 23) ferner einen Anteil an Keramikteilchen enthält.
4. Antriebswellenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung mit dem Schaltgetriebe (T) bzw. mit dem Differentialgetriebe (D) die ersten und die zweiten Antriebswellenabschnitte (1, 3) Universalgelenke (4, 5) aufweisen.
5. Antriebswellenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner enthaltend eine mechanische Verbindungseinrichtung (10, 11, 15) zur Verbindung des ersten Antriebswellenabschnitts (1) mit der Stahlwelle (7).
6. Antriebswellenanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Verbindungseinrichtung (10, 11, 15) enthält: ein erstes Verbindungselement (10) mit Drehung verhindernden Ausformungen (12) an einem Ende des ersten Antriebswellenabschnitts (1) , ein zweites Verbindungselement (11) mit Drehung verhindernden Ausformungen (13) an einem Ende der Stahlwelle (7) und eine Sicherungsmuttereinrichtung (14, 15, 15a) zum in Anlage bringen und Verbinden der ersten mit den zweiten Verbindungselementen (10, 11) an ihren Drehung verhindernden Ausformungen (12, 13).
7. Antriebswellenanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsmuttereinrichtung (14, 15, 15a) eine an einem der Verbindungselemente vorgesehene Hutmutter (15, 15a) und ein am Umfang des anderen Verbindungselements ausgebildetes Gewinde (14) enthält, wodurch die Hutmutter (15, isa) das Gewinde (14) ergreift und die Verbindungselemente vereinigt.
8. Antriebswellenanordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement (11a) der Stahlwelle (7) mit einem anodischen Überzug (40) beschichtet ist.
9. Antriebswellenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugellagereinrichtung (2, 8, 9) ein Gehäuse (9) zur Montage am Fahrzeugrahmen und ein im Gehäuse (9) aufgenommenes Kugellager (8) zum drehbaren Lagern der Stahlwelle (7) enthält.
10. Antriebswellenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, ferner enthaltend ein zwischenliegendes Universalgelenk (6) zur Verbindung der Stahlwelle (7) mit dem zweiten Antriebswellenabschnitt (3).
11. Antriebswellenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Antriebswellenabschnitt (3) einen Schiebewellenteil (22) zur Einstellung der Länge des zweiten Antriebswellenabschnitts (3) und ein Rohrelement (23) enthält.
12. Antriebswellenanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Schiebewellenteil (22) ein mit der Stahlwelle (7) verbundenes Keilrohr (25) und eine Keilwelle (26) enthält, die in das Keilrohr (25) eingepaßt und axial zum Keilrohr verschiebbar ist, und daß die Keilwelle (26) mit dem Rohrelement (23) einstückig verbunden ist.
13. Antriebswellenanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilwelle (25) auf ihrem Umfang mit einem Harzüberzug beschichtet ist.
DE69304025T 1992-11-30 1993-11-30 Antriebswellenanordnung Expired - Fee Related DE69304025T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4320730A JP2609497B2 (ja) 1992-11-30 1992-11-30 プロペラシャフト

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69304025D1 DE69304025D1 (de) 1996-09-19
DE69304025T2 true DE69304025T2 (de) 1997-02-20

Family

ID=18124679

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69304025T Expired - Fee Related DE69304025T2 (de) 1992-11-30 1993-11-30 Antriebswellenanordnung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5469931A (de)
EP (1) EP0601763B1 (de)
JP (1) JP2609497B2 (de)
DE (1) DE69304025T2 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT506645B1 (de) * 2009-07-16 2011-11-15 Avl List Gmbh Wellenverbindung

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2147388B (en) * 1983-09-29 1986-10-08 Dana Corp Balance weights
US5716276A (en) * 1996-09-03 1998-02-10 Dana Corporation Yoke shaft for a vehicular driveshaft assembly
DE19841139B4 (de) * 1998-09-09 2005-07-14 Vaw Alutubes Gmbh Gelenkwelle für Kraftfahrzeuge und Verfahren zur Herstellung einer Gelenkwelle
US6280266B1 (en) * 1999-08-27 2001-08-28 Ozarks Scenic Tours, Inc. Amphibious vehicle drivetrain
DE19943880C1 (de) * 1999-09-14 2001-06-28 Gkn Loebro Gmbh Antriebsanordnung mit einer Längsantriebswelle und einem Zwischenlager
US6364779B1 (en) * 2000-01-31 2002-04-02 American Axle & Manufacturing, Inc. Aluminum propeller shaft with constant velocity joint
US6702057B1 (en) * 2000-11-09 2004-03-09 Arboc Ltd. Low load floor motor vehicle
US6758302B2 (en) * 2001-01-23 2004-07-06 Paccar Inc Low vibration driveline
JP2003049754A (ja) * 2001-08-08 2003-02-21 Denso Corp スタータ
US6533053B2 (en) * 2001-08-08 2003-03-18 Deere & Company Quick detachable drive shaft
US6698965B2 (en) 2002-02-01 2004-03-02 General Motors Corporation Shim carrier assembly
US7029398B1 (en) * 2002-12-31 2006-04-18 Torque-Traction Technologies, Inc, Flange yoke and companion flange supported on a splined shaft
US7140969B2 (en) * 2003-08-22 2006-11-28 American Axle & Manufacturing, Inc. Overmolded yoke assembly
US7997988B2 (en) * 2006-08-23 2011-08-16 Gkn Driveline North America, Inc. Direct torque flow constant velocity joint face spline connector
US20080296078A1 (en) * 2007-05-30 2008-12-04 American Axle & Manufacturing, Inc. Torque transfer device with torque tube coupling mechanism
WO2009046065A2 (en) * 2007-10-02 2009-04-09 Arboc Technologies Llc. A mass transit vehicle
US8371589B2 (en) 2007-10-02 2013-02-12 Arboc Technologies Llc Mass transit vehicle
US20090215543A1 (en) * 2008-02-25 2009-08-27 American Axle & Manufacturing, Inc. Slip yoke with internal splines having permanent coating and related method
JP2011126317A (ja) * 2009-12-15 2011-06-30 Ud Trucks Corp 動力伝達機構
CN102444674B (zh) * 2010-10-11 2014-04-23 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 三自由度万向节
TWI468599B (zh) * 2010-10-14 2015-01-11 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 三自由度萬向節
JP5870556B2 (ja) * 2011-08-31 2016-03-01 株式会社ジェイテクト サイドフェーススプラインの形状測定方法
JP5946637B2 (ja) * 2011-12-16 2016-07-06 Ｕｄトラックス株式会社 プロペラシャフトの脱落防止構造
US20130203304A1 (en) * 2012-02-07 2013-08-08 Neil Graham Jenkins Articulated halfshaft for an amphibian
JP2013181617A (ja) * 2012-03-02 2013-09-12 Jtekt Corp ハブユニットのスプライン形成方法、ハブユニット、ジョイントのスプライン形成方法、及び、ジョイント
JP6133798B2 (ja) * 2014-01-27 2017-05-24 株式会社クボタ 作業車両
CN106090040A (zh) * 2016-06-23 2016-11-09 成都市鑫裕华科技有限公司 一种可以调整长度的联轴器
JP6304343B1 (ja) * 2016-10-31 2018-04-04 マツダ株式会社 プロペラシャフト装置
US11541750B2 (en) 2020-03-11 2023-01-03 Dana Automotive Systems Group, Llc Center bearing bracket assembly
US11746831B1 (en) * 2020-06-02 2023-09-05 Cedric WILLIAMS Attachment devices for a tractor PTO attachment site and methods of use
US20220170591A1 (en) * 2020-12-01 2022-06-02 Gilles Marc Dube Driveshaft containment apparatus
US11761490B2 (en) * 2021-02-26 2023-09-19 Nissan North America, Inc. Drive train connector assembly

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1261105A (en) * 1917-12-26 1918-04-02 John D Craft Motor-truck.
US2415893A (en) * 1944-07-01 1947-02-18 Chrysler Corp Power shaft coupling structure
GB662471A (en) * 1949-04-29 1951-12-05 Armstrong Siddeley Motors Ltd A method of and means for securing together two shafts or the like
US2815231A (en) * 1954-02-11 1957-12-03 Wilson John Hart Threaded nut ring for shaft coupling
US2839902A (en) * 1956-10-18 1958-06-24 Gen Motors Corp Indexing means for splined connected members and the like
US2909233A (en) * 1957-09-19 1959-10-20 Stanley S Kozub Drive assembly for automobiles
DE2554574A1 (de) * 1975-12-04 1977-06-08 Gelenkwellenbau Gmbh Scheibenkupplung zum anschluss von wellen
JPS5482547A (en) * 1977-11-25 1979-06-30 Shakespeare Co Drive shaft assembly and method of producing same
FR2429687A1 (fr) * 1978-06-29 1980-01-25 Glaenzer Spicer Sa Dispositif de transmission en deux troncons, notamment pour vehicule a propulsion arriere
DE2946530A1 (de) * 1979-11-17 1981-05-27 Felten & Guilleaume Carlswerk AG, 5000 Köln Antriebswelle aus faserverstaerktem kunststoff, mit festgewickelten endstuecken
IT8053414V0 (it) * 1980-07-22 1980-07-22 Fiat Auto Spa Sopporto centrale per alberi di trasmissione
DE3116720C1 (de) * 1981-04-28 1982-10-28 Loehr & Bromkamp Gmbh Lagerungsanordnung einer ueber ein Gleichlaufdrehgelenk antreibbaren Radnabe
US4527978A (en) * 1984-02-13 1985-07-09 Dana Corporation Driveshaft
JPS616431A (ja) * 1984-06-21 1986-01-13 Honda Motor Co Ltd プロペラシヤフト
DE3503194C2 (de) * 1985-01-31 1987-02-19 Uni-Cardan Ag, 5200 Siegburg Wellenverbindung
US4792320A (en) * 1985-09-18 1988-12-20 A. O. Smith Corporation Composite tubular structure
JPH0291212U (de) * 1988-12-29 1990-07-19
JPH0479423A (ja) * 1990-07-18 1992-03-12 Fujitsu Ten Ltd ラジオ放送の受信方法
JP2529470Y2 (ja) * 1990-09-26 1997-03-19 株式会社ユニシアジェックス プロペラシャフトの連結部構造
DE59102257D1 (de) * 1990-12-15 1994-08-25 Volkswagen Ag Drehmomentenübertragende Gelenkverbindung, vorzugsweise für Antriebshalbwellen oder mehrteilige Kardanwellen von Kraftfahrzeugen.

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT506645B1 (de) * 2009-07-16 2011-11-15 Avl List Gmbh Wellenverbindung

Also Published As

Publication number Publication date
DE69304025D1 (de) 1996-09-19
US5469931A (en) 1995-11-28
JP2609497B2 (ja) 1997-05-14
EP0601763A1 (de) 1994-06-15
JPH06156099A (ja) 1994-06-03
EP0601763B1 (de) 1996-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69304025T2 (de) Antriebswellenanordnung
DE1931300C3 (de) Kraftfahrzeug-Radlagerung
DE69610657T2 (de) Kugellager für Nabe eines Kraftfahrzeugrades
DE1915932A1 (de) Lagervorrichtung fuer ein Antriebsrad eines Motorfahrzeuges
DE3246233A1 (de) Vorrichtung zum uebertragen eines drehmomentes
DE3239121A1 (de) Lagerungsanordnung einer ueber ein gleichlaufdrehgelenk antreibbaren radnabe
DE60117098T2 (de) Vorrichtung für Antriebsrad eines Motorfahrzeuges
DE20010377U1 (de) System zur Verbindung eines Anlasserzahnkranzes mit einem der Ausgangswelle eines Verbrennungsmotors verbundenen Träger
DE19917550B4 (de) Stoßabsorbierende Lenkwelle
CH682688A5 (de) Schaftanordnung mit wenigstens einem Kugel- oder Rollenlager.
DE10336958A1 (de) Differentialgehäusebaugruppe
DE602004013062T2 (de) Kreuzbolzenhalterungssystem für Differentiale
EP1519063A2 (de) Antriebsstrangverbindung für Fahrzeuge
DE3318504C2 (de) Kreuzgelenk
DE3014790C2 (de) Zwischenlageranordnung, insbesondere für einen Gelenkwellenzug
DE60315978T2 (de) Vorrichtung für eine lenkbare aufhängung eines fahrzeugrads
DE2829895C2 (de) Winkelgetriebe für eine Fahrzeuglenkung
DE102019107713B4 (de) Fahrwerkbauteil und Verfahren zur Herstellung eines Fahrwerkbauteils
DE10323911A1 (de) Lagerung für eine Radaufnahme für ein Kraftfahrzeug
DE69613021T2 (de) Achsbrücke eines Strassenfahrzeuges
EP3267061B1 (de) Gleichlaufgelenk mit integralem gelenkinnenteil und verfahren zur herstellung eines solchen gleichlaufgelenks
DE102015222474A1 (de) Radlagervorrichtung, sowie Verfahren zur Montage einer Radlagervorrichtung
DE2406151A1 (de) Vorrichtung zur drehfesten verbindung eines teils mit einer welle
DE3339951C2 (de) Antriebswelle für die Räder eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftwagens
DE1025279B (de) Ausgleichgetriebe fuer Kraftfahrzeuge

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee