DE923640C

DE923640C - Drehelastische und laengs verschiebliche Kupplungsvorrichtung fuer Lenkspindeln

Info

Publication number: DE923640C
Application number: DED12880A
Authority: DE
Inventors: Josef Mueller
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1952-08-03
Filing date: 1952-08-03
Publication date: 1955-02-17

Description

Drehelastische und längs verschiebliche Kupplungsvorrichtung für Lenkspindeln Die Erfindung bezieht sich auf eine drehelastische und längs verschiebliche Kupplungsvorrichtung für Lenkspindeln, deren Oberteil unabhängig vom Unterteil gelagert ist, und bezweckt vor allem eine Konstruktion, welche mit einfachen Mitteln die erforderlichen relativen Bewegungen zuläßt, trotzdem aber einwandfreie Kraftübertragung gewährleistet und gleichzeitig Erschütterungen und Geräusche vom oberen Teil der Lenksäule fernhält.
Die Erfindung besteht demgemäß im wesentlichen darin, daß bei einer axialen Führung der zu kuppelnden Teile der Lenkspindel mit Bezug aufeinander sowohl diese axiale Führung als auch, wie an sich bekannt, die hiervon unabhängige elastische Kupplung mittels Glieder aus schalldämpfendem Material erfolgt. Zweckmäßig besteht die Kupplung aus einem die axiale Führung umschließenden Balg aus elastischem Material. Zur Erzielung der erforderlichen Quernachgiebigkeit kann die Lenksäule in .an sich bekannter Weise biegeelastisch ausgebildet sein.
Es sind geteilte Lenkspindeln bekannt, deren Teile axial ineinandergleiten können, wobei beide Teile durch Keilnuten miteinander in Verbindung stehen. Demgegenüber wird durch die erfindungsgemäß gestaltete Anordnung erreicht, daß bei einwandfreier Kraftübertragung gleichzeitig Erschütterungen und Geräusche vom oberen Teil der Lenksäule in wirksamster Weise ferngehalten werden. Durch die Trennung von axialer Führung und Drehmomentkupplung kann jede der beiden Teilaufgaben unabhängig von der anderen in der ihr gemäßen Weise am zweckmäßigsten erfüllt werden, wobei die Ausbildung der Führungs- bzw. Kupplungsteile aus elastischem, schalldämpfendem Material die Geräuschübertragung von dem einen auf den anderen Lenkspindelteil verhindert.
Es sind des weiteren Lenkungen bekannt; bei welchen die beiden Teile einer geteilten Lenkspindel durch eine membranartige Kupplung miteinander verbunden sind. Diese Kupplung ermöglicht jedoch keine axiale Führung der beiden Teile zueinander; auch ist die Membran im wesentlichen als elastische Platte ausgebildet, während erfindungsgemäß zur Übertragung des Drehmomentes ein elastischer Balg vorgesehen ist, welcher die Teile zur axialen Führung gehäuseartig umschließt und auf verhältnismäßig kleinem Durchmesser untergebracht sein kann.
Die Nachgiebigkeit der elastischen Kupplung kann in Drehrichtung durch Anschläge begrenzt sein, so daß auch im Fall eines Reißens des Gummibalges oder bei zu großer Nachgiebigkeit desselben die Verbindung der Lenkspindelteile in Drehrichtung miteinander gesichert bleibt. Hierzu kann eine zusätzliche metallische Kupplung dienen, gegebenenfalls in Form einer .an sich bekannten Klauenkupplung, deren Klauen jedoch ein entsprechendes Spiel in Umfangsrichtung sowie ein Spiel in Achsrichtung aufweisen. Die Klauenkupplung kann gleichzeitig die zu kuppelnden Teile axial führen und zweckmäßig muffenförmig ausgebildet sein, wobei die Kupplungshälften der Klauenkupplung z. B. .durch einen in sie eingesetzten Stopfen aus elastischem Material gegeneinander zentriert sind. Der elastische Stopfen kann gleichzeitig zur Einhaltung eines Mindestabstandes zwischen den zu kuppelnden Teilen der Lenkspindel dienen, so daß die zu kuppelnden Teile der Lenkspindel die Klauenkupplungsteile nicht unmittelbar metallisch berühren und dadurch zugleich eine wirkungsvolle Geräuschabdämmung erzielen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Hierbei zeigt Fig. I einen Längsschnitt durch die Lenkspindelkupplung und Fig. 2 einen Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. I.
Io ist das Lenkgetriebe, welches z. B. am Rahmen, an einem Hilfsrahmen od. dgl. befestigt ist. Das Lenkgetriebe wird durch den Spindelteil II betätigt, mit welchem ein Muffenstück I2 z. B. durch Verklemmen mittels eines Bolzens 13 im Drehrichtung der Spindel fest verbunden ist.
An den Flansch I4 der Muffe I2 ist der Gummibalg 15 angeschlossen, indem das nach innen gerichtete bund- oder flanschförmige Ende I6 des Balges zwischen dem Bund I4 und dem Bund I7 eines Klauenkupplungsstückes I8 mittels der Schrauben I9 eingeklemmt ist. Das andere bundförmige Ende 2o des Gummibalges I5 ist in gleicher Weise zwischen dem Flansch 21 eines Klauenkupplungsstückes 22 einerseits und dem Flansch 23 eines Muffenstückes 24 mittels der Schrauben 25 befestigt. Das Muffenstück 24 ist hierbei mit dem oberen, das Lenkhandrad tragenden Teil 26 der. Lenkspindel z. B. durch Festklemmen mittels :der Schrauben 27 fest verbunden.
Die Klauenkupplungshälften 18 und 22 weisen an ihren gegeneinandergerichteten Enden Klauenzähne 28 und 29 auf, welche miteinander im Eingriff stehen, jedoch in Umfangsrichtung ein Spiel 30 bzw. 30' sowie in axialer Richtung ein Spiel 31 aufweisen. Die Klauenkupplungshälften sind als Muffen ausgebildet und umschließen einen aus nachgiebigem Material, z: B. Gummi, bestehenden Stopfen 32, welcher mit konischen Enden 33 bzw. 34 ausgebildet ist, die als elastische Anschläge für die Spindelteile II bzw. 26 dienen.
Durch den Gummistopfen 32 werden die Kupplungshälften 18 und 22 gegeneinander zentriert, so daß sie in radialer Richtung nicht gegeneinander ausweichen können. Die Enden 33 und 34 des Stopfens verhindern hierbei, daß eine metallische Berührung zwischen den Lenkspindelteilen und den Kupplungshälften der Klauenkupplung eintritt, wenn sich die Klauenkupplungshälften I8 und 22 entsprechend dem Spiel 31 in axialer Richtung gegeneinander verschieben. Die axiale Nachgiebigkeit wird hierbei durch den Gummibalg 15 aufgenommen, der gleichzeitig auch in Umfangsrichtung eine gewisse Nachgiebigkeit bewirkt.
Radiale Bewegungen werden durch die biegeelastische Ausbildung der Lenkspindel 26 ermöglicht, während ein Verbiegen des elastischen Stopfens 32 zweckmäßig höchstens in geringem Maße stattfinden kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Drehelastische und längs verschiebliche Kupplungsvorrichtung für Lenkspindeln, bei welcher die zu kuppelnden Teile der Lenkspindel mit Bezug aufeinander axial geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die axiale Führung als auch, wie an sich bekannt, die hiervon unabhängige elastische Kupplung mittels Glieder aus schalldämpfendem Material erfolgt.
2. Drehelastische und längs verschiebliche Kupplungsvorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung aus einem die axiale Führung umschließenden Balg aus elastischem Material besteht.
3. Drehelastische und längs verschiebliche Kupplungsvorrichtung nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenksäule in an sich bekannter Weise biegungselastisch ausgebildet ist.
Drehelastische und_ längs verschiebliche Kupplungsvorrichtung nach Anspruch i bis 3, :dadurch gekennzeichnet,- daß die Nachgiebigkeit der elastischen Kupplung in Drehrichtung durch Anschläge begrenzt ist.
5. Drehelastische -und längs verschiebliche Kupplungsvorrichtung nach Anspruch i bis q., dadurch :gekennzeichnet, daß die vom Balg gekuppelten Teile zusätzlich durch eine .metallische Kupplung, insbesondere eine an sich bekannte Klauenkupplung, mit einem solchen Spiel in Umfangsrichtung gekuppelt sind, daß das Spiel normalerweise außerhalb der Nachgiebigkeit der elastischen Kupplung liegt, bei einem Bruch derselben die Klauenkupplung jedoch die Kraftübertragung in Umfangsrichtung aufnehmen kann.
6. Drehelastische und längs verschiebliche Kupplungsvorrichtung nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur axialen Führung der zu kuppelnden Teile eine muffenförmige Klauenkupplung vorgesehen ist, welche vorzugsweise sowohl in Achsrichtung als auch in Umfangsrichtung Spiel aufweist und deren Kupplungshälften durch einen eingesetzten Stopfen aus elastischem Material gegeneinander zentriert sind.
7. Drehelastische und längs verschiebliche Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der eingesetzte elastische Stopfen zugleich zur Einhaltung eines Mindestabstandes zwischen den zu kuppelnden Teilen der Lenkspindel dient. B.
Drehelastische und längs verschiebliche Kupplungsvorrichtung nach Anspruch, i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Klauenkupplung im Innern des Gummibalges angeordnet ist.
9. Drehelastische und längs verschiebliche Kupplungsvorrichtung nach Anspruch i bis 8, bei der die Enden der zu kuppelnden Teile der Lenkspindel mit Kupplungsflanschen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß an, diese unter Zwischenschaltung der flanschartigen Enden des elastischen Balges die Kupplungshälften der Klauenkupplung angeflanscht sind, wobei vorzugsweise die Endender Lenkspindelteile durch den in die Klauenkupplung eingesetzten und zur Zentrierung der Kupplung dienenden elastischen Stopfen im Abstand voneinander gehalten werden. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 392 621, 636 5oo, 443 148; französische Patentschriften Nr. 948 9i5, 567 772; USA.-Patentschrift Nr. 2 226 656.