DE102004049833A1

DE102004049833A1 - Support device for drive shaft of e.g. transporter, has cross beam with recess that is closed by closing unit, which supports drive shaft bearing, where unit with beam forms profile with through hole and drive shaft extends within hole

Info

Publication number: DE102004049833A1
Application number: DE200410049833
Authority: DE
Inventors: Michael Dr.-Phys. Brandes; Bernd Dipl.-Ing. Korn (FH); Fabio Dipl.-Ing. Utzeri
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2004-10-13
Filing date: 2004-10-13
Publication date: 2006-04-27

Abstract

The device has a cross beam (13) extending from a side of a drive shaft (14) to another side of the shaft. The beam has a recess that is closed by a closing unit (26), which supports a drive shaft bearing and connected with the beam. The unit with the beam forms a profile with an interior through hole (40) in the area of the recess, where the hole extends in the vehicle longitudinal direction and the shaft extends within the hole. An independent claim is also included for a method for mounting a support device for a commercial vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft eine Abstützeinrichtung für eine Gelenkwelle eines Nutzfahrzeuges gemäß ausgewählten Merkmalen des Anspruchs 1. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Montage einer Abstützeinrichtung für ein Nutzfahrzeug.The The invention relates to a support device for a propeller shaft a commercial vehicle according to selected features of claim 1. Furthermore, the invention relates to a method for mounting a support device for a Commercial vehicle.

Aus der DE 199 36 503 A1 ist ein Nutzfahrzeug bekannt, bei welchem unterhalb einer Nutzfläche ein Fahrzeugrahmen angeordnet ist, der mit Längs- und Querträgern gebildet ist. Eine Gelenkwelle verbindet in Längsrichtung des Nutzfahrzeuges verteilte Aggregate wie das Fahrzeuggetriebe und ein Verteilergetriebe.From the DE 199 36 503 A1 a commercial vehicle is known in which below a useful surface, a vehicle frame is arranged, which is formed with longitudinal and transverse beams. A propeller shaft connects in the longitudinal direction of the commercial vehicle distributed units such as the vehicle transmission and a transfer case.

Aus der DE 199 54 296 C2 ist ein Kraftfahrzeug bekannt, bei dem die Gelenkwelle in einem Fahrzeugtunnel verläuft. An dem Fahrzeugtunnel sind zwei Querträger angebunden, die sich jeweils auf einer Seite der Gelenkwelle erstrecken. Der Fahrzeugtunnel ist nach unten geöffnet und mit einer Tunnelbrücke versehen, die neben einer Versteifung des Fahrzeugtunnels eine Abstützung eines Gelenkwellenlagers bildet, welches in dem Fahrzeugtunnel angeordnet ist.From the DE 199 54 296 C2 a motor vehicle is known in which the propeller shaft extends in a vehicle tunnel. On the vehicle tunnel two cross members are connected, each extending on one side of the propeller shaft. The vehicle tunnel is open at the bottom and provided with a tunnel bridge, which forms a support of a propeller shaft bearing, which is arranged in the vehicle tunnel in addition to a stiffening of the vehicle tunnel.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abstützeinrichtung zu schaffen, welche bei Gewährleistung der notwendigen mechanischen Eigenschaften eine kostengünstige Herstellung und eine einfache Montage ermöglicht und vorteilhaft hinsichtlich der Bauraumgestaltung ist. Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine vorteilhafte Montage für eine Abstützeinrichtung vorzuschlagen, die nach der Montage gute mechanische Eigenschaften besitzt und gleichzeitig kostengünstig herzustellen ist sowie vorteilhaft hinsichtlich der Bauraumgestaltung ist.Of the present invention is based on the object, a support device to create which by warranty the necessary mechanical properties cost-effective production and easy installation allows and is advantageous in terms of space design. Farther The invention is based on the object, an advantageous assembly for one support means to propose that after assembly good mechanical properties owns and at the same time cost-effective is to produce and advantageous in terms of space design is.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1.The The object underlying the invention is achieved by the features of the claim 1.

Erfindungsgemäß findet ein Querträger Einsatz, der sich durchgehend von einer Seite der Gelenkwelle bis zur anderen Seite der Gelenkwelle erstreckt. Dieser kann als ein Bauteil, beispielsweise als ein Kastenprofil mit hoher Steifigkeit, oder mit mehreren Bauteilen gebildet sein, die fest und stoffschlüssig miteinander verbunden sind.According to the invention finds a crossbeam Insert, extending continuously from one side of the PTO shaft extends to the other side of the propeller shaft. This one can be considered one Component, for example as a box profile with high rigidity, or be formed with several components, the firm and cohesively with each other are connected.

Gegenüber dem Querträger ist die Gelenkwelle unter Zwischenschaltung eines Gelenkwellenlagers drehbar abgestützt. Der Querträger weist eine ungefähr quer zur Längsachse des Querträgers orientierte Ausnehmung auf. Beispielsweise ist die Ausnehmung vertikal nach oben in dem Querträger orientiert, d.h. nach oben geschlossen und nach unten offen, und in Fahrrichtung von einer vorderen Stirnseite des Querträgers zur hinteren Stirnseite des Querträgers durchgehend. Die Ausnehmung kann bereits während der Fertigung des Querträgers in diesem vorgesehen werden, beispielsweise während eines Gießvorganges für den Querträger oder während eines Umformvorganges bei der Herstellung des Querträgers. Alternativ oder ergänzend kann die Ausnehmung nach einer Herstellung des Querträgers in einer ersten Fertigungsstufe in einer zweiten Fertigungsstufe spanend oder durch andere trennende Verfahren in den Querträger eingebracht werden.Compared to the crossbeam is the PTO shaft with the interposition of a cardan shaft bearing rotatably supported. The crossbeam has an approximate transverse to the longitudinal axis of the crossbeam oriented recess on. For example, the recess is vertical up in the cross member oriented, i. closed upwards and downwards open, and in the direction of travel from a front end of the cross member to rear end of the cross member continuous. The recess can already during the production of the cross member in this be provided, for example, during a casting process for the crossbeam or while a forming process in the production of the cross member. alternative or in addition can the recess after a production of the cross member in a first manufacturing stage in a second manufacturing stage cutting or introduced by other separating methods in the cross member become.

Weiterhin ist erfindungsgemäß ein multifunktionales Verschlusselement vorgesehen. Dieses Verschlusselement dient einem zumindest teilweisen Verschließen der Ausnehmung. Dieses teilweise Verschließen erfolgt derart, dass im Bereich der Ausnehmung der Querträger und das Verschlusselement ein um die Gelenkwelle geschlossenes Profil bilden. Durch ein derartiges Profil kann auch bei verhältnismäßig gering dimensio niertem Verschlusselement eine große Verbesserung der mechanischen Eigenschaften des Querträgers erzielt werden. Insbesondere kann die durch die Ausnehmung erzeugte Schwächung des Querträgers (zumindest teilweise) beseitigt werden. Dadurch, dass das Verschlusselement mit großem Abstand zur neutralen Faser des Querträgers angebracht werden kann, kann ein großes Flächenträgheitsmoment des Querträgers erzeugt bzw. beibehalten werden.Farther is a multifunctional according to the invention Shutter provided. This closure element serves a at least partial closure the recess. This partial closing takes place in such a way that in Area of the recess of the cross member and the closure element form a closed about the PTO shaft profile. By such a Profile can also be relatively low dimensioned closure element a great improvement of the mechanical Properties of the crossbeam be achieved. In particular, the weakening of the recess produced by the recess can crossbeam (at least partially) are eliminated. In that the closure element with big Distance to the neutral fiber of the cross member can be attached can be a big one Moment of inertia of the crossbeam be generated or maintained.

Das Verschlusselement ist beidseitig der Ausnehmung fest mit dem Querträger verbunden, wodurch sich eine besonders feste und steife Anbindung des Verschlusselementes an den Querträger ergibt.The Closure element is firmly connected on both sides of the recess with the cross member, whereby a particularly strong and rigid connection of the closure element to the cross member results.

Der Querträger und das Verschlusselement bilden eine Durchbrechung, durch die sich die Gelenkwelle erstreckt. Demgemäß ist das Gelenkwellenlager zusätzlich zu einem etwaigen Lagergehäuse von dem Verschlusselement sowie dem Querträger umgeben und durch diese Bauelemente zusätzlich geschützt, beispielsweise gegenüber mechanischen Einwirkungen oder gegenüber einer Beaufschlagung mit Schmutzpartikeln. Während eine Lagerung einer Gelenkwelle über ein Gelenkwellenlager bei Anschrauben desselben von außen an einen Querträger einen großen Bauraum in vertikaler Richtung erfordert, tritt erfindungsgemäß die Gelenkwelle durch den Querträger hindurch. Hierdurch kann der notwendige Bauraum, insbesondere in vertikaler Richtung, reduziert werden.Of the crossbeam and the closure element form an opening through which the propeller shaft extends. Accordingly, the propeller shaft bearing additionally to a possible bearing housing of surrounded by the closure element and the cross member and through this Components additionally protected, for example across from mechanical effects or against exposure to Dirt particles. While a storage of a propeller shaft over a propeller shaft bearing when screwing the same from the outside to a crossbeam a big Requires space in the vertical direction, according to the invention occurs the propeller shaft through the cross member therethrough. This allows the necessary space, especially in vertical direction, be reduced.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung hat weitere Vorteile im Falle eines Crashs des Nutzfahrzeuges. Während bei herkömmlichen Nutzfahrzeugen ein Fangband für einen Crashfall einzusetzen ist, stellt im vorliegenden Fall u. U. die Ausnehmung mit ihren Begrenzungen durch den Querträger sowie das Verschlusselement definierte Randbedingungen für ein Ausknicken der Gelenkwelle dar. Dies ist selbst dann der Fall, wenn das Gelenkwellenlager während des Crashs aus einer Halterung ausreißt oder selbst zerreißt. In diesem Fall ist insbesondere zwischen Querträger und Gelenkwelle ein radiales Spiel vorgesehen. Für ein derartiges Spiel kommt in einem Crashfall der Querträger erst nach Überwindung des Spieles zur Anlage an die Gelenkwelle. Mit einer derartigen Herstellung einer Abstützbedingung wird die wirksame Knicklänge der Kardanwelle vorteilhaft verkürzt. Ein weiteres (radiales) Ausknicken kann vermieden werden, was mit einem rapiden Abfall der Steifigkeit der Gelenkwelle bei axialer Belastung verbunden wäre.The embodiment according to the invention has further advantages in the event of a crash of the commercial vehicle. While in conventional commercial vehicles a catch strap is to be used for a crash, in the present case u. U. the recess with its boundaries by the cross member and the closure element defined boundary conditions for buckling of the propeller shaft. This is the case even if the propeller shaft rips during a crash from a holder or even tearing. In this case, a radial clearance is provided in particular between the cross member and the propeller shaft. For such a game comes in a crash, the cross member only after overcoming the game to rest on the propeller shaft. With such a production of a support condition, the effective buckling length of the propeller shaft is advantageously shortened. Another (radial) buckling can be avoided, which would be associated with a rapid drop in the stiffness of the propeller shaft under axial load.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist der Querträger Teil eines mit mehreren Längsträgern und Querträgern gebildeten Fahrzeugrahmens. Insbesondere findet die Erfindung damit Einsatz für Nutzfahrzeuge, die über einen ebenen Ladeboden verfügen und bei denen unterhalb des Ladebodens die Gelenkwelle frei, d. h. ohne Anordnung eines Fahrzeugtunnels, verläuft.According to one preferred embodiment of the invention is the cross member part one with several side rails and crossbeams formed vehicle frame. In particular, the invention finds use for commercial vehicles, the above have a flat loading floor and where below the loading floor, the propeller shaft free, d. H. without arrangement of a vehicle tunnel, runs.

Für eine weitere erfindungsgemäße Abstützeinrichtung ist das Gelenkwellenlager zwischen Stirnflächen des Querträgers angeordnet. Somit schützt der Querträger und das Verschlusselement nicht lediglich in radialer Richtung der Gelenkwelle. Vielmehr ist das Gelenkwellenlager auch in Richtung der Fahrzeuglängsachse durch die Stirnflächen des Querträgers, beispielsweise vor mechanischen Beeinträchtigungen oder einem Eindringen von Schmutzpartikeln, geschützt.For another Supporting device according to the invention the propeller shaft bearing between end faces of the cross member is arranged. Thus protects the crossbeam and the closure element not only in the radial direction of Propeller shaft. Rather, the propeller shaft bearing is also in the direction of vehicle longitudinal axis through the faces the crossbeam, for example, from mechanical damage or intrusion of dirt particles, protected.

Vorzugsweise erfolgt die Verbindung des Verschlusselementes mit dem Querträger beidseits der Gelenkwelle durch eine Verschraubung. Hiermit kann eine billige, zuverlässige und wieder lösbare Verbindung bereitgestellt werden, die auch eine einfache Demontage zur Herbeiführung einer Zugänglichkeit des Gelenkwellenlagers und/oder der Gelenkwelle ermöglicht.Preferably the connection of the closure element with the cross member on both sides of the PTO shaft through a screw connection. This can be a cheap, reliable and again detachable connection be provided, which is also a simple disassembly to bring about a accessibility the propeller shaft bearing and / or the propeller shaft allows.

Weiterhin ist es möglich, dass das Gelenkwellenlager mit einer hutförmigen Lagerschale gebildet ist, welche mit dem Verschlusselement verschraubt wird. Die Lagerschale und das Ver schlusselement umgeben somit in radialer Richtung die Gelenkwelle und bilden ein Lagergehäuse für das Gelenkwellenlager.Farther Is it possible, that the propeller shaft bearing formed with a hat-shaped bearing shell is, which is bolted to the closure element. The bearing shell and the United closure element thus surround in the radial direction Cardan shaft and form a bearing housing for the propeller shaft bearing.

Ein Verfahren zur Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe ist gekennzeichnet durch die Merkmale des Anspruchs 9.One Method of solution the object underlying the invention is characterized by the features of claim 9.

Bei einem derartigen erfindungsgemäßen Verfahren zur Montage einer Abstützeinrichtung für ein Nutzfahrzeug wird zunächst ein Querträger mit der Ausnehmung bereitgestellt. Dieser kann zuvor mit einer spanenden Einbringung der Ausnehmung in einen vorgefertigten Querträger oder aber mittels einer umformenden Herstellung des Querträgers mit der Ausnehmung hergestellt worden sein. Insbesondere ist der Querträger bereits mit den Längsträgern, einem Fahrzeugrahmen und/oder dem Nutzfahrzeug verbunden.at such a method according to the invention for mounting a support device for a Commercial vehicle is first a crossbeam provided with the recess. This can be done previously with a cutting Introducing the recess in a prefabricated cross member or but by means of a transforming production of the cross member with the Recess produced. In particular, the cross member is already with the side rails, one Vehicle frame and / or connected to the commercial vehicle.

In einem nächsten Schritt kann, unabhängig von dem Ort, an dem sich der Querträger befindet, beispielsweise in einer separaten Montageeinheit, die Gelenkwelle mit dem Gelenkwellenlager montiert werden. Diese Montage kann einen Teil der Gelenkwelle betreffen. Alternativ kann die gesamte Gelenkwelle mit dem Gelenkwellenlager montiert werden. Ebenfalls möglich ist eine komplette Montage des Antriebsstranges, welcher nachfolgend an den Querträger bzw. das Nutzfahrzeug angebunden werden soll.In one next Step can, regardless of the place where the crossbeam located, for example, in a separate mounting unit, the PTO shaft are mounted with the propeller shaft bearing. This assembly can affect a part of the PTO shaft. Alternatively, the entire PTO shaft are mounted with the propeller shaft bearing. Also possible is a complete assembly of the drive train, which below to the cross member or the commercial vehicle to be connected.

In einem hieran anschließenden Arbeitsschritt wird das Gelenkwellenlager zusammen mit dem Lagergehäuse in die Ausnehmung, insbesondere von unten, eingeführt. Gleichzeitig kann eine Herstellung einer Verbindung von weiteren Teilen des Antriebsstranges mit weiteren Teilen des Fahrzeugrahmens oder des Nutzfahrzeuges hergestellt werden.In a subsequent Work step is the drive shaft bearing together with the bearing housing in the Recess, especially from below, introduced. At the same time, one can Making a connection of other parts of the drive train with other parts of the vehicle frame or the commercial vehicle getting produced.

Zur Sicherung der Verbindung wird in einem nachfolgenden Arbeitsschritt das Verschlusselement mit dem Querträger verschraubt. Hierdurch ist sowohl die steife Ausbildung des Querträgers für einen späteren Betrieb des Kraftfahrzeuges gesichert als auch die Lage der Kardanwelle und des Gelenkwellenlagers relativ zum Querträger bzw. Nutzfahrzeug festgelegt.to Securing the connection will be done in a subsequent step the closure element screwed to the cross member. hereby is both the rigid design of the cross member for later operation of the motor vehicle secured as well as the position of the cardan shaft and the cardan shaft bearing relative to the cross member or commercial vehicle.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Weitere Merkmale sind der Zeichnung, insbesondere den dargestellten Geometrien der Bauteile, den relativen Abmessungen mehrerer dargestellter Maße gleicher oder unterschiedlicher Bauteile, der relativen Anordnung der Bauteile zueinander und deren Wirkverbindungen miteinander, zu entnehmen. Die Kombination von Merkmalen unterschiedlicher in verschiedenen Figuren dargestellter Ausgestaltungen, Merkmalen unterschiedlicher Ansprüche und/oder der vorgenannten Merkmale mit Merkmalen der Ausgestaltungen des genannten Standes der Technik ist ebenfalls möglich und wird hiermit angeregt.advantageous Further developments will become apparent from the dependent claims, the description and the Drawings. Other features are the drawing, especially the shown geometries of the components, the relative dimensions several illustrated dimensions same or different components, the relative arrangement the components to each other and their operative connections with each other, refer to. The combination of features different in various figures shown embodiments, features different claims and / or the aforementioned features with features of the embodiments the cited prior art is also possible and is hereby stimulated.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:One preferred embodiment the device according to the invention will be explained in more detail with reference to the drawing. In the drawing shows:

1 eine erfindungsgemäße Abstützeinrichtung mit einer Gelenkwelle, einem Verschlusselement, einem Gelenkwellenlager und einem Fahrzeugrahmen, 1 a support device according to the invention with a propeller shaft, a closure element, a propeller shaft bearing and a vehicle frame,

2 einen ersten Montageschritt einer erfindungsgemäßen Abstützeinrichtung, 2 a first assembly step of a supporting device according to the invention,

3 einen zweiten Montageschritt einer erfindungsgemäßen Abstützeinrichtung, 3 a second assembly step of a supporting device according to the invention,

4 einen dritten Montageschritt einer erfindungsgemäßen Abstützeinrichtung und 4 a third assembly step of a support device according to the invention and

5 die erfindungsgemäße Abstützeinrichtung in betriebsfertigem Montagezustand. 5 the support device according to the invention in ready to use mounting state.

Die Erfindung findet Einsatz in einem Nutzfahrzeug, insbesondere einem Transporter, bei welchem unterhalb einer Nutzfläche, die als eben verlaufender Boden ausgebildet ist, ein Fahrzeugrahmen 10 angeordnet ist. Der Fahrzeugrahmen 10 besitzt in Richtung der Fahrzeuglängsachse orientierte, parallele Längsträger 11, 12, die über mindestens einen Querträger 13 miteinander fest zur Bildung einer Tragstruktur verbunden sind. Als Längsträger 11, 12 und Querträger 13 können beliebige Träger eingesetzt werden, welche hinsichtlich einer Möglichkeit einer Anbindung von weiteren Bauteilen oder Aggregaten, einer Führung von Leitungen und Kabeln, einer aufzunehmenden mechanischen Beanspruchung, der Fertigungskosten und des Bauraumes optimiert sind.The invention finds application in a commercial vehicle, in particular a van, in which below a useful surface, which is formed as a plane extending floor, a vehicle frame 10 is arranged. The vehicle frame 10 has in the direction of the vehicle longitudinal axis oriented, parallel side members 11 . 12 that have at least one cross member 13 firmly connected together to form a support structure. As a side member 11 . 12 and crossbeams 13 can be used any carrier, which are optimized in terms of a possibility of connecting other components or aggregates, a leadership of lines and cables, a male mechanical stress, the manufacturing cost and space.

Das Nutzfahrzeug besitzt mindestens eine Gelenkwelle 14, bei welcher ein Gelenkwellenteil 15 mit einem anderen Gelenkwellenteil 16 über ein Zwischengelenk 17 verschwenkbar in Antriebsverbindung steht.The commercial vehicle has at least one propeller shaft 14 in which a propeller shaft part 15 with another propeller shaft part 16 via an intermediate joint 17 pivotally in drive connection.

Der Querträger 13 besitzt eine ungefähr mittige, axial durchgehende und nach unten offene Ausnehmung 18, die im Längsschnitt des Querträgers 13 eine ungefähr glockenförmige Kontur 43 besitzt. In dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Querträger 13 ungefähr als Kastenprofil mit einer Vorderseite 19, einer Rückseite 20, einer Oberseite 21 und einer Unterseite 22 ausgebildet. In diesem Fall ist die Ausnehmung 18 mit glockenförmigen Ausschnitten aus der Vorderseite 19 und der Rückseite 20 gebildet. Die Ausnehmung 18 ist nach unten offen. Für das in den Ausführungsbeispielen dargestellte Kastenprofil bedeutet dies, dass die Unterseite 22 einen Ausschnitt 41 besitzt. Der Ausschnitt 41 verfügt grundsätzlich über eine konstante Erstreckung in Längsrichtung des Querträgers 13, welche der maximalen Breite des Ausschnittes aus der Vorderseite 19 und der Rückseite 20, also der Breite im Übergangsbereich von der Vorderseite 19 bzw. der Rückseite 20 zur Unterseite 22, entspricht. Mittig besitzt der Ausschnitt 41 aus der Unterseite 22 einen Bereich, der eine Verbreiterung 23 in Richtung der Längsachse des Querträgers 13 aufweist.The crossbeam 13 has an approximately central, axially continuous and downwardly open recess 18 , in longitudinal section of the cross member 13 an approximately bell-shaped contour 43 has. In the embodiment shown in the figures, the cross member 13 approximately as a box profile with a front side 19 , a back 20 , a top 21 and a bottom 22 educated. In this case, the recess 18 with bell-shaped cutouts from the front 19 and the back 20 educated. The recess 18 is open at the bottom. For the box profile shown in the embodiments, this means that the underside 22 a section 41 has. The cutout 41 basically has a constant extension in the longitudinal direction of the cross member 13 which is the maximum width of the cutout from the front 19 and the back 20 , so the width in the transition area from the front 19 or the back 20 to the bottom 22 , corresponds. Center has the neckline 41 from the bottom 22 an area that widened 23 in the direction of the longitudinal axis of the cross member 13 having.

2 zeigt einen Montageschritt der Abstützeinrichtung, bei welchem der Querträger 13, insbesondere in Verbindung mit dem Fahrzeugrahmen 10 oder mit dem Nutzfahrzeug, bereitgestellt wird. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Querträger 13 um einen B-Säulenquerträger. 2 shows an assembly step of the support device, wherein the cross member 13 , in particular in connection with the vehicle frame 10 or with the commercial vehicle. Preferably, it is in the cross member 13 around a B-pillar cross member.

In dem in 3 dargestellten folgenden oder parallelen Montageschritt wird an einem separaten Montageort ein Gelenkwellenlager 24 mit einem Lagergehäuse 25 verbunden. Das Gelenkwellenlager 24 weist vorzugsweise ein Wälzlager, beispielsweise ein Zylinderrollen-, Kugel- oder Nadellager, auf. Das Wälzlager ist hierbei als Radiallager oder als kombiniertes Axial- Radiallager ausgebildet, welches radial innenliegend das Gelenkwellenteil 16 aufnimmt. Radial außenliegend ist das Gelenkwellenlager 24, beispielsweise unter Zwischenschaltung eines Elastomer-Verbundelementes wie bei einem an sich bekannten Faltenlager, gegenüber dem Lagergehäuse 25 abgestützt.In the in 3 shown following or parallel assembly step is at a separate installation a propeller shaft bearing 24 with a bearing housing 25 connected. The cardan shaft bearing 24 preferably has a rolling bearing, for example, a cylindrical roller, ball or needle roller bearings, on. The rolling bearing is here designed as a radial bearing or as a combined axial radial bearing, which radially inwardly the propeller shaft part 16 receives. Radial outboard is the propeller shaft bearing 24 , For example, with the interposition of an elastomeric composite element as in a known fold bearing, relative to the bearing housing 25 supported.

Das Lagergehäuse 25 besitzt ein Verschlusselement 26 sowie eine Lagerschale 27. Über Schrauben 36 ist die Lagerschale 27 mit dem Verschlusselement 26 verschraubt, wobei zwischen der Lagerschale 27 und dem Verschlusselement 26 das Gelenkwellenteil 16 zumindest in radialer Richtung spielfrei starr oder elastisch abgestützt ist.The bearing housing 25 has a closure element 26 as well as a bearing shell 27 , About screws 36 is the bearing shell 27 with the closure element 26 bolted, being between the bearing shell 27 and the closure element 26 the propeller shaft part 16 at least in the radial direction is rigidly supported without play or elastic.

Das Verschlusselement 26 ist als umgeformtes Blech ausgebildet, welches zwei ungefähr ebene und rechteckförmige Endbereiche 28, 29 besitzt, zwischen denen das Verschlusselement 26 von dem Gelenkwellenteil 16 weg gewölbt ist, ungefähr entsprechend der Wölbung des Wälzlagers.The closure element 26 is formed as a formed sheet, which has two approximately flat and rectangular end portions 28 . 29 owns, between which the closure element 26 from the propeller shaft part 16 is arched away, approximately according to the curvature of the rolling bearing.

Die Endbereiche 28, 29 besitzen in dem der Mitte zugewandten Bereich Bohrungen 30 und in den außen liegenden Bereichen Bohrungen 31.The end areas 28 . 29 have holes in the middle facing area 30 and in the outer areas holes 31 ,

Die Lagerschale 27 ist aus einem länglichen Blech gefertigt, welches zwei ungefähr rechteckige Endbereiche 32, 33 besitzt, zwischen denen die Lagerschale 27, ungefähr entsprechend der Wölbung des Wälzlagers, gewölbt ist. Die Endbereiche 32, 33 besitzen Bohrungen, deren Abstand mit dem Abstand der Bohrungen 30 korrespondiert. Das Verschlusselement 26 und die Lagerschale 27 sind durch Befestigungsmittel, hier in Form von Schrauben 36, miteinander verbunden, die sich durch die Bohrungen 30 erstrecken.The bearing shell 27 is made of an elongated sheet, which has two approximately rectangular end portions 32 . 33 owns, between which the bearing shell 27 , is curved according to the curvature of the rolling bearing, approximately. The end areas 32 . 33 have holes whose spacing with the distance of the holes 30 corresponds. The closure element 26 and the bearing shell 27 are by fasteners, here in the form of screws 36 , joined together, extending through the holes 30 extend.

In dem in 4 dargestellten nächsten Montageschritt wird die Gelenkwelle 14 mit dem Lagergehäuse 25 in den Bereich der Ausnehmung 18 des Querträgers 13 gebracht.In the in 4 shown next assembly step is the propeller shaft 14 with the bearing housing 25 in the area of the recess 18 of the crossbeam 13 brought.

Gemäß 5 wird das Lagergehäuse 25 mit der Gelenkwelle 14 von unten in die Ausnehmung 18 eingesetzt, bis die Endbereiche 28, 29 zur Anlage an die Unterseite 22 kommen. Über in der Zeichnung nicht näher dargestellte Schrauben, die sich durch die Bohrungen 31 erstrecken, wird das Verschlusselement 26 mit der Unterseite 22 des Querträgers 13 verschraubt. Beim Zeitlich vor dem Verschrauben werden die Endbereiche 32, 33 an die Unterseite 22 angelegt, so dass das Lagergehäuse 25 in die Verbreiterungen 23 eintritt. Das Lagergehäuse 25 und das Gelenkwellenlager 24 sind innenliegend von der Vorderseite 19 und der Rückseite 20 angeordnet, wobei die Vorderseite 19 und die Rückseite 20 ein radiales Spiel 38 zur Gelenkwelle 14 besitzen. Zwischen Verschlusselement 26 und Querträger 13 bildet die nach unten geschlossenen Ausnehmung 18 eine ungefähr in Längsrichtung orientierte Durchbrechung 40, durch die die Gelenkwelle 14, insbesondere unter Ausbildung eines radialen Spieles, hindurchtritt, so dass ein Festkörperkontakt zwischen Gelenkwelle 14 und den umgebenden Bauteilen lediglich über das Gelenkwellenlager 24 mit dem Verschlusselement 26 ausgebildet ist.According to 5 becomes the bearing housing 25 with the propeller shaft 14 from below into the recess 18 used until the end areas 28 . 29 for attachment to the underside 22 come. About screws not shown in the drawing, extending through the holes 31 extend, the closure element 26 with the bottom 22 of the crossbeam 13 screwed. When time before screwing the end areas 32 . 33 to the bottom 22 created so that the bearing housing 25 in the broadening 23 entry. The bearing housing 25 and the propeller shaft bearing 24 are inside of the front 19 and the back 20 arranged, with the front 19 and the back 20 a radial game 38 to the propeller shaft 14 have. Between closure element 26 and crossbeams 13 forms the downwardly closed recess 18 an approximately longitudinally oriented opening 40 through which the PTO shaft 14 , in particular with the formation of a radial clearance, passes, so that a solid body contact between the propeller shaft 14 and the surrounding components only via the propeller shaft bearing 24 with the closure element 26 is trained.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann eine Funktionsbündelung infolge der integralen Bauweise erzielt werden. Dies hat eine Reduktion der Zahl der notwendigen Bauteile zur Folge. Es entfällt insbesondere eine separate Aufnahmekonsole für das Gelenkwellenlager 24. Weiterhin entfällt ein separates Rohbaumontageteil zur Biegesteifigkeitskompensation sowie ein etwaiges Fangband, welches einen Ausknickvorgang während des Crashs begrenzt, und etwaige Befestigungskonsolen für das Fangband. Der Schmutzeintrag für das Gelenkwellenlager 24 kann verringert werden, was eine Erhöhung der Lagerlebensdauer und der Lagerstandzeit zur Folge hat. Das Unterboden-Rohbaukonzept bleibt erhalten, insbesondere kann ein ebener Laderaumboden auf einfache Weise bereitgestellt werden. Es ergibt sich eine Reduktion der Herstellungs- und Montagekosten. Es ergibt sich darüber hinaus eine Verbesserung der Antriebsstrang- bzw. Gesamtakustik und des Fahrkomforts.The embodiment according to the invention makes it possible to achieve functional bundling as a result of the integral design. This results in a reduction in the number of components required. In particular, it eliminates a separate recording console for the propeller shaft bearing 24 , Furthermore, eliminates a separate Rohbaumontageteil for bending stiffness compensation and a possible tether, which limits a Ausknickvorgang during the crash, and any mounting brackets for the tether. The dirt entry for the cardan shaft bearing 24 can be reduced, resulting in an increase in bearing life and storage life. The underbody shell concept remains intact, in particular, a flat load compartment floor can be provided in a simple manner. This results in a reduction of manufacturing and assembly costs. It also results in an improvement of the powertrain or overall acoustics and ride comfort.

Claims

Abstützeinrichtung für eine Gelenkwelle eines Nutzfahrzeuges mit einer Gelenkwelle (14) und einem sich durchgehend von einer Seite der Gelenkwelle (14) bis zu einer anderen Seite der Gelenkwelle (14) erstreckenden Querträger (13), gegenüber dem die Gelenkwelle (14) unter Zwischenschaltung eines Gelenkwellenlagers (24) drehbar abgestützt ist, wobei der Querträger (13) eine ungefähr quer zur Längsachse des Querträgers (13) orientierte Ausnehmung (18) aufweist, im Bereich welcher die Steifigkeit des Querträgers (13) vermindert ist und die mit einem Verschlusselement (26) verschlossen ist, welches – das Gelenkwellenlager (24) abstützt, – beidseitig der Ausnehmung (18) fest mit dem Querträger (13) verbunden ist, – mit dem Querträger (13) im Bereich der Ausnehmung (18) ein um die Gelenkwelle (14) geschlossenes Profil bildet mit einer innenliegenden Durchbrechung (40), die sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt und innerhalb welcher sich die Gelenkwelle (14) erstreckt.Support device for a propeller shaft of a utility vehicle with a cardan shaft ( 14 ) and one continuous from one side of the propeller shaft ( 14 ) to another side of the PTO shaft ( 14 ) extending cross member ( 13 ), opposite which the propeller shaft ( 14 ) with the interposition of a propeller shaft bearing ( 24 ) is rotatably supported, wherein the cross member ( 13 ) an approximately transverse to the longitudinal axis of the cross member ( 13 ) oriented recess ( 18 ), in which the rigidity of the cross member ( 13 ) and that with a closure element ( 26 ), which - the propeller shaft bearing ( 24 ) is supported, - on both sides of the recess ( 18 ) fixed to the cross member ( 13 ), - with the cross member ( 13 ) in the region of the recess ( 18 ) around the propeller shaft ( 14 ) closed profile forms with an internal opening ( 40 ), which extends in the vehicle longitudinal direction and within which the propeller shaft ( 14 ).

Abstützeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Querträger (13) Teil eines mit mehreren Längsträgern und Querträgern gebildeten Fahrzeugrahmens ist.Support device according to claim 1, characterized in that the cross member ( 13 ) Is part of a vehicle frame formed with a plurality of longitudinal beams and cross members.

Abstützeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Querträger (13) unterhalb einer Ladefläche angeordnet ist.Supporting device according to claim 2, characterized in that the cross member ( 13 ) is arranged below a loading area.

Abstützeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenkwellenlager (24) zwischen Stirnflächen (Vorderseite 19; Rückseite 20)) des Querträgers (13) angeordnet ist.Supporting device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the articulated shaft bearing ( 24 ) between faces (front side 19 ; back 20 )) of the crossmember ( 13 ) is arranged.

Abstützeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (18) des Querträgers (13) spanlos während der Fertigung des Querträgers (13) vorgesehen ist.Supporting device according to one of the preceding claims, characterized in that the recess ( 18 ) of the cross member ( 13 ) without cutting during the production of the crossmember ( 13 ) is provided.

Abstützeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (18) durch spanende Bearbeitung in einen vorgefertigten Querträger (13) eingebracht wird.Support device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the recess ( 18 ) by machining into a prefabricated cross member ( 13 ) is introduced.

Abstützeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (26) mit dem Querträger (13) beidseits der Gelenkwelle (14) verschraubt wird.Support device according to one of the preceding claims, characterized in that the closure element ( 26 ) with the cross member ( 13 ) on both sides of the propeller shaft ( 14 ) is screwed.

Abstützeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenkwellenlager (24) eine hutförmige Lagerschale (27) aufweist, welche mit dem Verschlusselement (26) verschraubt wird.Supporting device according to one of the preceding claims, characterized in that the articulated shaft bearing ( 24 ) a hat-shaped bearing shell ( 27 ), which with the closure element ( 26 ) is screwed.

Verfahren zur Montage einer Abstützeinrichtung für ein Nutzfahrzeug gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass a) der Querträger (13) mit der Ausnehmung (18) bereitgestellt wird, b) die Gelenkwelle (14) mit dem Gelenkwellenlager (24) montiert wird, c) das Gelenkwellenlager (24) in die Ausnehmung (18) eingeführt wird und d) das Verschlusselement (26) mit dem Querträger (13) verschraubt wird.Method for mounting a support device for a commercial vehicle according to one of claims 1 to 8, characterized in that a) the cross member ( 13 ) with the recess ( 18 ), b) the PTO shaft ( 14 ) with the propeller shaft bearing ( 24 ), c) the cardan shaft bearing ( 24 ) in the recess ( 18 ) and d) the closure element ( 26 ) with the cross member ( 13 ) is screwed.