DE941175C

DE941175C - Cardan drive for motorcycles

Info

Publication number: DE941175C
Application number: DEB7885D
Authority: DE
Inventors: Alfred Boening
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1942-07-07
Filing date: 1942-07-07
Publication date: 1956-04-05

Description

Kardanantrieb für Krafträder Die Erfindung bezieht sich auf einen Kardanantrieb für Krafträder und hat die Lagerung und Anordnung des Kegelrades in bezug auf die Radnabe im Kardangehäuse sowie die Mittel zur Antriebsübertragung zwischen der Kegelradnabe und der Radnabe zum Gegenstand.Cardan drive for motorcycles The invention relates to a Cardan drive for motorcycles and has the bearing and arrangement of the bevel gear in with respect to the wheel hub in the cardan housing and the means for drive transmission between the bevel gear hub and the wheel hub.

Es wurde bereits vorgeschlagen, das von der Kardanwelle über ein Kegelradritzel angetriebenes Tellerrad über zwei Schrägrollenlager auf einem rahmenfesten Teil drehbar abzustützen, wobei diese Schrägrollenlager nach der dem Fahrzeugrad entgegengesetzten Seite innerhalb der Tellerradnabe angeordnet sind. Nach der Radseite zu ist hierbei an die Tellerradnabe ein weiteres Nabenstück durch Schrauben befestigt, an dem wiederum der Laufradkärper, welcher mit der Laufradnabe aus einem Stück besteht, angeschraubt ist. Die Radnabe ist auf einer mit dem Rahmen fest verspannten Büchse über zwei Wälzlager drehbar gelagert, wobei ein Teil der Radnabe in das Nabenstück hineinragt.It has already been proposed that the propeller shaft be driven by a bevel pinion driven crown wheel via two angular roller bearings on a part fixed to the frame rotatably supported, this tapered roller bearing after the opposite of the vehicle wheel Side are arranged within the crown wheel hub. Towards the wheel side is here another hub piece is attached to the crown wheel hub by screws, to which in turn the impeller body, which consists of one piece with the impeller hub, is screwed on is. The wheel hub is on a bushing firmly clamped to the frame over two Rolling bearings rotatably mounted, with part of the wheel hub protruding into the hub piece.

Die vorgeschriebene Art einer Tellerradlagerung und einer Mitnehmerverbindung zwischen der Tellerradnabe und dem Fahrzeugrad weist jedoch den Nachteil auf, daß durch die Verschraubung des Radkörpers mit einem Nabenteil, der wiederum mit der Tellerradnabe verschraubt ist, eine ungenügende Zentrierung zwischen der einseitigen Tellerradnabenlagerung und der Lagerung der Radnabe gegeben ist, da eine Verschraubung keine Zentrierung im eigentlichen Sinne darstellt. Durch diese mangelhafte Zentrierung entstehen erhebliche konstruktive Schwierigkeiten in bezug auf die Abstimmung der Lagerung der Tellerradnabe und der Lagerung der Radnabe insofern, als beide Lagerungen- wiederum abhängig sind von der Genauigkeit der Befestigung des Radkörpers mittels der Verschraubung an der Tellerradnabe.The prescribed type of crown wheel bearing and a driver connection between the ring gear hub and the vehicle wheel, however, has the disadvantage that by screwing the wheel body to a hub part, which in turn is connected to the Crown wheel hub is screwed, insufficient centering between the one-sided Crown wheel hub bearing and the bearing of the wheel hub is given because a screw connection does not represent centering in the strict sense of the word. Because of this poor centering arise considerable constructive difficulties related to the Coordination of the bearing of the crown wheel hub and the bearing of the wheel hub insofar as as both bearings are in turn dependent on the accuracy of the fastening of the wheel body by means of the screw connection on the crown wheel hub.

Weiterhin ergibt sich bei der angeführten Konstruktion der Nachteil, daß infolge der festen Verbindung zwischen Tellerradnabe und Laufrad-, körper sowohl die Kippmomente des Hinterrades auf den Kegelradantrieb und. dessen Lagerung als auch umgekehrt die Kippmomente des Kegelradantriebes auf das Hinterrad und dessen Lagerung weitergeleitet werden. Unter den Kippmomenten des Hinterrades sind dabei die Momente zu verstehen, die durch die Antriebs- und Bremskräfte -- angreifend in der Radmittel- bzw. in der Bremsmittelebene - und dem bestehenden. Hebelarm . zwischen der Verschraubungsebene des Hinterradkörpers mit der Kegelradnabe und der Rad- bzw. Bremsmittelebene hervorgerufen werden. Diese Kippmomente ergeben sich hauptsächlich aus den Beschleunigungs- bzw. Verzögerungskräften und aus den, Eigenschaften des Kegelradtriebes an sich.Furthermore, there is the disadvantage of the construction mentioned that due to the fixed connection between the crown wheel hub and the impeller body, both the tilting moments of the rear wheel on the bevel gear and. its storage and, conversely, the tilting moments of the bevel gear drive are passed on to the rear wheel and its storage. The tilting moments of the rear wheel are to be understood as the moments caused by the drive and braking forces - acting in the center of the wheel or in the center of the brake - and the existing ones. Lever arm. between the screwing plane of the rear wheel body with the bevel gear hub and the wheel or brake center plane. These tilting moments result mainly from the acceleration and deceleration forces and from the properties of the bevel gear drive itself.

Ferner ist es bereits bekannt, die Nabe des Kegelrades über außenliegende Lager gegenüber dem Kardangehäuse, das hierbei wiederum mit dem Rahmen in fester Verbindung steht, drehbar abzustützen. Das Radgehäuse, das mit der Radnabe aus einem Stück besteht, ist hierbei mit einem radial nach außen gerichteten Flansch der Kegelradnabe durch Verschraubung fest verbunden, wobei die Radnabe auf der dem Kardangehäuse gegenüberliegefden Seite auf der Radachse drehbar gelagert ist. Durch die Verschraubung des Radgehäuses mit einem nabenfesten Teil des. Kegelrades ergeben sich konstruktiv wieder einbaumäßige Schwierigkeiten. in bezug auf die Zentrierung der Radlagerung einerseits und die Kegelradnabenlagerung andererseits. Außerdem entstehen durch die starre Befestigung zwischen Radgehäuse und Kegelradnabe ebenfalls die Nachteile in bezug auf Kräftebeanspruchung, die bei der vorhergegangenen. Konstruktion eingehend erläutert wurden.Furthermore, it is already known to place the hub of the bevel gear on the outside Bearing opposite the cardan housing, which in turn is fixed to the frame Connection is to be supported rotatably. The wheel housing, which is made of one with the wheel hub Piece consists, is here with a radially outwardly directed flange of the bevel gear hub firmly connected by screwing, with the wheel hub on the cardan housing opposite side is rotatably mounted on the wheel axle. Through the screw connection of the wheel housing with a part of the bevel gear that is fixed to the hub are produced structurally again installation difficulties. in relation to the centering of the wheel bearings on the one hand and the bevel gear hub bearings on the other. Also arise from the rigid attachment between the wheel housing and bevel gear hub also has the disadvantages in relation to the stress applied to the previous one. Construction in depth have been explained.

Außerdem ist es bekannt, die Tellerradnabe und die Radnabe über eine Mitnehmerverzahnung kraftschlüssig und lösbar zu verbinden, wobei das Radnabenende über das Tellerradnabenende geschoben ist. Dabei ist sowohl das - axial betrachtet -innengelegene Radlager als auch das - axial betrachtet - ebenfalls innenliegende Kegelra-dnabenlager neben der Mitnehmerverzahnung angeordnet, wodurch sich der Nachteil ergibt, daß diese Ausführungsform verhältnismäßig sehr breit baut.It is also known to have the crown wheel hub and the wheel hub via a To connect driver teeth positively and releasably, the wheel hub end is pushed over the end of the crown wheel hub. This is both - viewed axially - internal wheel bearings as well as - viewed axially - also internal Tapered hub bearings are arranged next to the driver teeth, which has the disadvantage shows that this embodiment builds relatively very wide.

Um die vorstehend genannten Nachteile zu beseitigen, wird von der Erfindung bei einem Kardanantrieb für Krafträder, in dessen Tellerradnabe die Nabe des Hinterrades hineinragt, vorgeschlagen, die Tellerradnabe und die Laufradnabe ausschließlich durch eine Mitnehmerverzahnung kraftschlüssig und lösbar miteinander zu verbinden und die Tellerradnabe auf beiden Seiten durch außenliegende Lager abzustützen. In Verbindung mit den vorgenannten beiden Merkmalen ist dabei erfindungsgemäß die Mitnehmerverzahnung und je ein Lager der Tellerradnabe und Hinterradnabe im wesentlichen in einer Ebene angeordnet. Die Erfindung liegt in der Kombination dieser vorstehend genannten drei Einzelmerkmale, von denen allein die Anordnung von Mitnehmerverzahnung und Lagern in einer Ebene an sich neu ist und Elementenschutz beanspruchen kann.In order to eliminate the above-mentioned disadvantages, the Invention in a cardan drive for motorcycles, in the ring gear hub of which the hub of the rear wheel protrudes, proposed the crown wheel hub and the impeller hub only frictionally and detachably with one another through a driver toothing to connect and to support the crown wheel hub on both sides by external bearings. In connection with the aforementioned two features, according to the invention, the Driving teeth and one bearing each for the crown wheel hub and rear wheel hub essentially arranged in one plane. The invention resides in the combination of these above named three individual features, of which only the arrangement of the driver teeth and storage in one level is in itself new and can claim element protection.

Durch die erfindungsgemäße Zusammenfassung dieser Merkmale, nämlich das kardanseitige Radnabenende innerhalb der Tellerradnabe anzuordnen und beide Teile über eine lösbare Mitnehmerverzahnung kraftschlüssig zu verbinden und weiterhin das Tellerrad mittels zweier zu beiden Seiten des Radkranzes gelegener Außenlager gegenüber dem Kardangehäuse bzw. dem Deckel des Kardangehäuses abzustützen, wobei die Mitnebmerverzahnung und j e ein Lager der Tellerradnabe und Hinterradnabe im wesentlichen in einer Ebene liegen, werden weitgehendst alle im Bereich des technisch Möglichen gelegenen Vorteile beim Aufbau eines kardangeiriebenen Hinterrades für Motorräder erzielt. Die Vorteile liegen darin, daß einmal eine äußerst kurze Bauweise des gesamten Hinterradantriebes erreicht wird, insbesondere durch die - radial betrachtet - außenliegende Anordnung des - axial betrachtet - inneren Lagers der Kegelradnabe in bezug auf die Mitnehmerverzah nung und auf die Lage des inneren. Radnabenlagers, was wiederum eine günstige Lage für die Anordnung der Hinterraddfederung ermöglicht. Weiterhin stellt die Verwendung einer leicht lösbaren Mitnehmerverzahnung eine wesentliche Vereinfachung für den Ein- und Ausbau des Hinterrades und seines Antriebes dar und zudem schafft die Verwendung dieser Mitnehmerverzahnung im vorliegenden Falle mit die Voraussetzung für die räumlich äußerst gedrängte Bauweise. Die voneinander unabhängig gelagerten beiden Bauteile, nämlich die Radnabe und das Tellerrad, wobei sich beide Bauteile über je zwei Wälzlager auf feststehende Bauteile abstützen, ergibt im Verein mit der lösbaren Mitnehmerverzahnung kräftemäßig betrachtet erhebliche Vorteile gegenüber einer starren Verbindung zwischen Tellerradnabe und der Radnabe.By combining these features according to the invention, namely to arrange the cardan-side wheel hub end within the crown wheel hub and both To connect parts positively via a detachable driver toothing and continue to do so the crown wheel by means of two external bearings on either side of the wheel rim to support against the cardan housing or the cover of the cardan housing, wherein the slave teeth and each bearing of the crown wheel hub and rear wheel hub in the are essentially in one plane, they are largely all in the area of technical Possible advantages in building a cardan-driven rear wheel for Motorcycles scored. The advantages are that once an extremely short design of the entire rear-wheel drive is achieved, in particular by the - viewed radially - External arrangement of the - viewed axially - inner bearing of the bevel gear hub with respect to the driver teeth and the position of the inner. Hub bearing, which in turn enables a favorable location for the arrangement of the rear suspension. Furthermore, the use of easily detachable driver teeth is essential Simplification for the installation and removal of the rear wheel and its drive and In addition, the use of this driver toothing helps in the present case the prerequisite for the extremely compact construction. Independent of each other stored two components, namely the wheel hub and the ring gear, both of which Support components on fixed components via two roller bearings each, results in the association Considerable advantages in terms of strength with the detachable drive toothing compared to a rigid connection between the crown wheel hub and the wheel hub.

Es liegt durchaus im Rahmen der Erfindung, daß das dritte Kombinationsmerkmal, nämlich daß die Mitnehmerverzahnung und je ein Lager der Tellerradnabe und Hinterradnabe im wesentlichen in einer Ebene liegen, ohne die beiden erstgenannten Einzelmerkmale bei einem Kardanantrieb in Anwendung kommt, wobei Vorteile dieses Merkmales, die bereits oben angeführt wurden, gegenüber dem Bekannten gegeben sind.It is entirely within the scope of the invention that the third combination feature, namely that the driver teeth and one bearing each of the crown wheel hub and rear wheel hub lie essentially in one plane, without the first two individual features in a cardan drive is used, the advantages of this feature, the have already been mentioned above, are given to the known.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes an Hand eines axialen Schnittes durch einen Kardanantrieb dargestellt.The drawing shows an embodiment of the subject matter of the invention shown on the basis of an axial section through a cardan drive.

An der Innenseite der Kardanwelle z ist das Tellerrad i angeordnet und stützt sich mit seiner Nabe 3 auf zwei aulßenliegende Wälzlager 4, 4' einerseits auf das Kardangehäuse 9 und andererseits aurd den Deckel 12, der mit dem Kardangehäuse fest verbunden ist, drehbar ab. Die Laufradnabe 5 ragt mit ihrem innenliegenden Ende in die Tellerradnabe 3 hinein und ist hierbei mit der letzteren über eine Mitnehmerverzahnung 7 kraftschlüssig und lösbar verbunden. Die Radnabe 5 stützt sich auf der Radachse 13 über zwei Wälzlager 6, 6' ab.The ring gear i is arranged on the inside of the cardan shaft z and is supported with its hub 3 on two external roller bearings 4, 4 'on the one hand on the cardan housing 9 and on the other hand aurd the cover 12, the is firmly connected to the cardan housing, rotatable. The impeller hub 5 also protrudes its inner end into the crown wheel hub 3 and is here with the the latter connected positively and releasably via a driver toothing 7. the The wheel hub 5 is supported on the wheel axle 13 via two roller bearings 6, 6 '.

Claims

PATENT CLAIM: Cardan drive for motorcycles, in its ring gear hub the hub of the rear wheel protrudes, characterized in that both hubs (3, 5) frictionally and detachably with one another exclusively through a driver toothing (7) are connected and the hub (3) of the ring gear (1) on both sides by external Bearing (q., Q ') is supported, the driver teeth and one bearing each The crown wheel hub and the rear wheel hub are essentially in one plane. Dressed Publications: German Patent Specifications No. 575 163, 725 688; U.S. Patent No. 2 156 q.12.