DE19911113C1 - Anordnung mit einem Gleichlaufgelenk und einem Aufnahmeteil - Google Patents

Anordnung mit einem Gleichlaufgelenk und einem Aufnahmeteil

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung mit einem Gleichlaufgelenk 1 und einem Aufnahmeteil 16. Das Gleichlaufgelenk 1 umfaßt ein Außenteil 2, ein Innenteil 7, einen Käfig 12 und Kugeln 13. Das Außenteil 2 weist auf seiner Außenfläche eine Zentrierfläche 14 auf, mit der das Außenteil 2 in einer Zentrierbohrung 17 eines Aufnahmeteiles 16 zentriert aufgenommen ist. Der Flansch 5 ist gegen eine Anlagefläche des Aufnahmeteils 16 mittels Befestigungsschrauben 20 verspannt. Das Außenteil 2 ist aus einem Blech durch spanlose Umformung hergestellt. Es kann aufgrund der Anordnung entsprechend leichter ausgebildet sein als ein für gleiche Drehmomentübertragung eingesetztes Massivteil.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung, welche ein Gleichlaufge­ lenk und ein Aufnahmeteil umfaßt. Das Aufnahmeteil dient zur Aufnahme des Außenteiles des Gleichlaufgelenkes.
Die DE 40 42 390 C2 beschreibt ein Gleichlaufgelenk mit einem Außenteil, das als Massivformteil hergestellt ist und in etwa Ringform aufweist. Ein ringförmiger Käfig weist eine hohlkugeli­ ge Innenfläche auf. Der Käfig ist axial geschlitzt, so daß er auf der kugeligen Außenfläche des Innenteils montiert werden kann. Der Käfig besitzt des weiteren eine kugelige Außenfläche, die von hohlkugeligen Teilflächen des Außenteiles umschlossen ist, so daß das Außenteil für die Montage axial geteilt ist, wo­ durch zwei Ringsegmente entstehen. Nach der Montage von Innen­ teil, Käfig und Außenteil wird die Baueinheit in ein Aufnahme­ teil, welches die Außenfläche des Außenteiles umschließt, einge­ schoben. Eine drehfeste Verbindung wird zwischen dem Außenteil und dem Aufnahmeteil dadurch erzielt, daß das Aufnahmeteil in Ausnehmungen auf der Außenfläche des Außenteiles hineinverformt wird. Hierdurch entsteht eine formschlüssige Verbindung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung mit ei­ nem Gleichlaufgelenk und einem Aufnahmeteil zu schaffen, welche eine gewichtsmäßig leichte Ausbildung des Gleichlaufgelenkes er­ laubt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anordnung mit ei­ nem Gleichlaufgelenk, das ein axial beidendig offenes Außenteil, ein Innenteil, einen Käfig und Kugeln umfaßt, wobei das Außen­ teil und das Innenteil Laufrillen zur Aufnahme der Kugeln be­ sitzen und der Käfig zur Führung derselben dient, wobei ferner das Außenteil aus Blech geformt ist und an einem axialen Ende einen angeformten Flansch besitzt und zum anderen axialen Ende hin außen mit einer zylindrischen Zentrierfläche versehen ist und wobei des weiteren der Flansch Durchgangsbohrungen für Be­ festigungsschrauben aufweist, und mit einem Aufnahmeteil, das eine zylindrische Zentrierbohrung zur zentrierten Aufnahme des Außenteils mit der Zentrierfläche und Gewindebohrungen, die kor­ respondierend zu den Durchgangsbohrungen angeordnet sind, auf­ weist, wobei die Befestigungsschrauben in die Gewindebohrungen des Aufnahmeteils einschraubbar sind, gelöst.
Von Vorteil dabei ist, daß das Außenteil spanlos aus Blech ge­ formt werden kann. Die Formfestigkeit wird einerseits an einem axialen Ende durch den Flansch und am anderen axialen Ende durch die zentrierte Aufnahme im Aufnahmeteil gewährleistet, so daß auch bei hohen Belastungen des Gleichlaufgelenkes unter Drehmo­ ment und Winkel eine Verformung des Außenteiles nur im gewünsch­ ten Maße eintritt. Dadurch, daß ein Blechformteil benutzt werden kann, kann eine stärkere Materialausnutzung erfolgen, als dies üblicherweise bei Massivbauteilen erreicht wird.
Dabei kann die Zentrierfläche des Außenteiles als ununterbroche­ ne Zylinderfläche gestaltet sein. Sie kann jedoch auch in Um­ fangsrichtung unterbrochen sein. Dies bedeutet, daß sich jeweils Zentrierteilflächen ergeben, die bei einem Gleichlaufgelenk, dessen Außenteil aus Blech hergestellt ist, jeweils im Bereich der Auswölbungen solcher Abschnitte nach außen, die die Außen­ laufrillen enthalten, ausgebildet sind. Um eine ununterbrochene Zentrierfläche zu erzielen, ist es möglich, auf der dem Flansch abgewandten Seite im Bereich zwischen den auf dem Umfang aufein­ ander folgenden Ausformungen, welche die Außenlaufrillen enthal­ ten, Stege anzustauchen. Die Zentrierfläche kann in axialer Richtung abschnittsweise sich über die gesamte Länge zwischen dem Flansch und dem dem Flansch abgewandten axialen Ende er­ streckend verlaufen, aber sich auch nur in einigen Bereichen auf eine kurze Länge im Bereich des dem Flansch entfernten Endes konzentrieren. Dies wird immer dann vorteilhaft sein, wenn eine Anstauchung im Bereich zwischen zwei auf dem Umfang folgenden Außenlaufrillen gewählt wird.
Vorzugsweise ist der Flansch gegen eine Anlagefläche des Auf­ nahmeteiles verspannbar. Dabei kann auch ein Zwischenring zwi­ schen dem Flansch und der Anlagefläche angeordnet sein. Der Zwischenring kann beispielsweise zur Dämpfung von Schwingungen genutzt werden.
Des weiteren kann das Aufnahmeteil dazu genutzt werden, das dem Flansch entfernte axiale Ende des Außenteiles abzuschließen. Ferner ist in Ausgestaltung der Erfindung eine Kappe vorgesehen, die außen axial den Flansch überdeckt und axial über einen Teil der Außenfläche des Aufnahmeteiles reicht. Dabei ist zwischen dem das Aufnahmeteil überdeckenden Abschnitt und dem Aufnahme­ teil eine Dichtung angeordnet. Ferner dient die Kappe zur An­ bringung eines Faltenbalges, der zur Abdichtung des Gleichlauf­ gelenkes zu einer mit dem Innenteil des Gleichlaufgelenkes ver­ bundenen Welle dient.
Zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt.
Es zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausfüh­ rungsform, welche ein Gleichlaufgelenk mit einem aus Blech geformten Außenteil und ein Aufnahmeteil umfaßt,
Fig. 2 eine Ansicht auf die Flanschseite des Au­ ßenteiles als Einzelteil, im vergrößerten Maßstab,
Fig. 3 einen Schnitt III-III gemäß Fig. 2,
Fig. 4 einen Schnitt IV-IV gemäß Fig. 2,
Fig. 5 einen Halblängsschnitt durch ein Außenteil, in Zuordnung zu einem Aufnahmeteil, wobei zwischen dem Flansch des Außenteils und der Anlagefläche des Aufnahmeteils ein Zwi­ schenring angeordnet ist und die Zentrier­ fläche kontinuierlich verläuft, im vergrö­ ßerten Maßstab,
Fig. 6 eine Ansicht auf ein Außenteil einer zwei­ ten Ausführungsform und zwar in Richtung auf den Flansch,
Fig. 7 einen Schnitt VII-VII gemäß Fig. 6 und
Fig. 8 einen Schnitt VIII-VIII gemäß Fig. 6.
Fig. 1 zeigt im Längsschnitt das Gleichlaufgelenk 1 mit dem aus einem Blechmaterial (Stahlblech) durch spanlose Umformung herge­ stellten Außenteil 2, welches erste Außenlaufrillen 3 aufweist, die von dem ersten axialen Ende, an dem der Flansch 5 angeordnet ist, ausgehen und deren Bahngrund sich in Richtung zu dem ande­ ren axialen Ende, welches dem Flansch 5 entfernt ist, der Längs­ achse 8 annähert. Das Außenteil 2 weist ferner zweite Außen­ laufrillen 4 auf, die von dem dem Flansch 5 entfernten zweiten axialen Ende ausgehen. Deren Bahngrund nähert sich in Richtung auf das dem ersten Flansch 5 zugehörige erste axiale Ende hin der Längsachse 8 an. Der Flansch 5 besitzt umfangsverteilte Durchgangsbohrungen 6. Im Außenteil 2 ist das Innenteil 7 aufge­ nommen. Dieses besitzt in seiner Außenfläche erste Innenlaufril­ len 9 und zweite Innenlaufrillen 10, die über dem Umfang um die Längsachse 8 abwechselnd angeordnet sind, wobei die ersten In­ nenlaufrillen 9 den ersten Außenlaufrillen 3 gegenüberliegen und die zweiten Innenlaufrillen 10 den zweiten Außenlaufrillen 4 ge­ genüberliegen. Der Bahngrund der ersten Innenlaufrillen 9 ver­ läuft ausgehend von dem ersten axialen Ende, das dem Flansch 5 benachbart ist, zum zweiten axialen Ende, das dem Flansch 5 ent­ fernt liegt, mit Annäherung zur Längsachse 8. Die zweiten Innen­ laufrillen 10 verlaufen entsprechend umgekehrt. In eine zentrale und auf der Längsachse 8 zentrierte Bohrung des Innenteiles 7 ist eine Welle 11 drehfest eingesteckt. Zwischen dem Außenteil 2 und dem Innenteil 7 ist ein Käfig 12 angeordnet. Der Käfig 12 weist Fenster auf, in denen Kugeln 13 gehalten sind. Diese grei­ fen jeweils in gegenüberliegende Paare von Außenlaufrillen 3, 4 und Innenlaufrillen 9, 10 ein. Das Außenteil 2 besitzt ferner eine Zentrierfläche 14, die aus mehreren einzelnen Flächen ge­ bildet ist, wie im Zusammenhang mit den Fig. 2 bis 4 noch erläutert werden wird. Das Außenteil 2 ist mit seiner Zentrier­ fläche 14 in einer zylindrischen Zentrierbohrung 17 eines Auf­ nahmeteils 16 auf der Längsachse 8 zentriert aufgenommen. Dar­ über hinaus liegt das Außenteil 2 mit der Flanschfläche 15 gegen die Anlagefläche 18 des Aufnahmeteiles 16 an. Das Außenteil 2 ist mittels der Befestigungsschrauben 20, die durch die Durch­ gangsbohrungen 6 hindurchgesteckt sind und in zu diesen korre­ spondierend angeordneten Gewindebohrungen 19 des Aufnahmeteiles 16 eingeschraubt sind, verspannt. Das Aufnahmeteil 16 deckt das zweite axiale und offene Ende des Außenteiles 2 ab. Das Aufnah­ meteil 16 kann beispielsweise mit einem Zapfen verbunden sein, der aus einem Getriebe, beispielsweise das Achsdifferential ei­ nes Kraftfahrzeuges, herausragt. Des weiteren ist eine Kappe 21 vorhanden, die als Blechteil gestaltet sein kann und die einen Außenabschnitt aufweist, welcher den Flansch 5 außen übergreift und bis über die Außenfläche des Aufnahmeteiles 16 reicht. Zur Abdichtung ist zwischen diesem Bereich der Kappe 21 und der Au­ ßenfläche des Aufnahmeteiles 16 eine Dichtung 22 angeordnet, die in einer Nut des Aufnahmeteiles 16 sitzt. Die Kappe 21 ist mit­ tels der Befestigungsschrauben 20 ebenfalls festgelegt. Darüber hinaus dient das freie Ende der Kappe, das vom Flansch 5 wegge­ richtet ist, zur Anbringung eines Faltenbalges 23, dessen ande­ res Ende auf der Welle 11 festgelegt ist, so daß der Innenraum des Gleichlaufgelenkes 1 abgeschlossen wird.
Aus den Fig. 2 bis 4 ist das Außenteil 2 als Einzelteil er­ sichtlich. Es sind die in das Außenteil 2 eingeformten ersten Außenlaufrillen 3 und zweiten Außenlaufrillen 4 erkennbar, die über den Umfang abwechselnd angeordnet sind, so daß sich in de­ ren Bereich jeweils Ausformungen nach außen ergeben. Die Außen­ flächen der Ausformungen bilden zylindrische Teilabschnitte der zylindrischen Zentrierfläche 14, mit der das Außenteil 2 in dem Aufnahmeteil 16 aufgenommen ist. Die Zentrierfläche 14 ist also auf dem Umfang unterbrochen. Darüber hinaus ist erkennbar, daß insgesamt fünf Durchgangsbohrungen 6 zur Hindurchführung von Befestigungsschrauben vorgesehen sind.
In den Fig. 5 bis 8 ist eine zu der Ausführung gemäß den Fig. 1 bis 4 abgewandelte Ausführungsform dargestellt. Dabei sind für Teile, die solchen der Ausführungsform gemäß Fig. 1 bis 4 entsprechen, Bezugszeichen gewählt, die zu den entspre­ chenden der Fig. 1 bis 4 um die Zahl "Hundert" erhöht sind. Es wird insofern für diese Teile auch Bezug auf die Beschreibung zu der Ausführungsform gemäß Fig. 1 bis 4 Bezug genommen. Nachfolgend werden jedoch die Abweichungen noch erläutert. Aus Fig. 5 ist vom Gleichlaufgelenk 101 lediglich ein Halbschnitt erkennbar, wobei nur das Außenteil 102 dargestellt ist, nicht jedoch die weiteren zum Gleichlaufgelenk 101 gehörenden Bautei­ le. Es ist ein Aufnahmeteil 116 vorgesehen, das eine zylindri­ sche Zentrierbohrung 117 besitzt, in der das Außenteil 102, wel­ ches ebenfalls als Blechformteil gestaltet ist, mit der äußeren jedoch durchgehenden zylindrischen Zentrierfläche 114 aufgenom­ men ist. Zwischen dem Flansch 105 des Außenteils 102 und der An­ lagefläche 118 des Aufnahmeteiles 116 ist ein Zwischenring 24 zur Dämpfung von Schwingungen eingesetzt. Dieser wird ebenfalls von den Befestigunsschrauben 120 durchdrungen. Ferner ist die Kappe 121 teilweise dargestellt.
Die Ausbildung des Außenteiles 102 ist aus den Fig. 6 bis 8 näher ersichtlich. Daraus ist zu erkennen, daß eine umlaufende Zentrierfläche 114 vorhanden ist, die keine Diskontinuität in Umfangsrichtung, jedoch eine solche in Richtung der Längsachse 8 aufweist. Es sind jeweils die sich auf dem Umfang abwechseln­ den ersten Außenlaufrillen 103 und zweiten Außenlaufrillen 104 erkennbar, wobei zwischen zwei auf dem Umfang aufeinander fol­ genden zweiten Außenlaufrillen bzw. den durch die Verformung der Wandung nach außen entstehenden Ausformungen durch Anstauchung gebildete rippenförmige Vorsprünge angeordnet sind, die auf ih­ rer Außenfläche die Zentrierfläche 114 enthalten, so daß sich diese rundum, d. h. kontinuierlich, über den Umfang des Außen­ teiles 102 am zweiten axialen, d. h. dem Flansch 105 entfernten Ende, erstreckt. Die Zentrierfläche 114 erstreckt sich in Rich­ tung der Längsachse 8 also nur über einen Teilbereich der Länge zwischen dem Flansch 105 und dem diesen entfernten zweiten axia­ len Ende des die Außenlaufrillen 103, 104 enthaltenden Außentei­ les 102.
Bezugszeichenliste
1
,
101
Gleichlaufgelenk
2
,
102
Außenteil
3
,
103
erste Außenlaufrillen
4
,
104
zweite Außenlaufrillen
5
,
105
Flansch
6
,
106
Durchgangsbohrung
7
Innenteil
8
Längsachse
9
erste Innenlaufrillen
10
zweite Innenlaufrillen
11
Welle
12
Käfig
13
Kugel
14
,
114
Zentrierfläche
15
Flanschfläche
16
,
116
Aufnahmeteil
17
,
117
Zentrierbohrung
18
,
118
Anlagefläche
19
Gewindebohrung
20
,
120
Befestigungsschraube
21
,
121
Kappe
22
Dichtung
23
Faltenbalg
24
Zwischenring

Claims (6)

1. Anordnung
mit einem Gleichlaufgelenk (1, 101),
das ein axial beidendig offenes Außenteil (2, 102), ein In­ nenteil (7), einen Käfig (12) und Kugeln (13) umfaßt, wobei das Außenteil (2, 102) und das Innenteil (7) Laufrillen (3, 4, 103, 104; 9, 10) zur Aufnahme der Kugeln (13) besitzen und der Käfig (12) zur Führung derselben dient, wobei fer­ ner das Außenteil (2, 102) aus Blech geformt ist und an einem axialen Ende einen angeformten Flansch (5, 105) be­ sitzt und zum anderen axialen Ende hin außen mit einer zylindrischen Zentrierfläche (14, 114) versehen ist und wobei des weiteren der Flansch (5, 105) Durchgangsbohrungen (6, 106) für Befestigungsschrauben (20, 120) aufweist, und mit einem Aufnahmeteil (16, 116),
das eine zylindrische Zentrierbohrung (17, 117) zur zen­ trierten Aufnahme des Außenteils (2, 102) mit der Zentrier­ fläche (14, 114) und Gewindebohrungen (19), die korrespon­ dierend zu den Durchgangsbohrungen (6, 106) angeordnet sind, aufweist, wobei die Befestigungsschrauben (20, 120) in die Gewindebohrungen (19) des Aufnahmeteils (16, 116) einschraubbar sind.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierfläche (14) in Umfangsrichtung unterbrochen ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (5, 105) gegen eine Anlagefläche (18, 118) des Aufnahmeteiles (16, 116) verspannbar ist.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Flansch (105) und der Anlagefläche (118) des Aufnahmeteils (116) ein Zwischenring (24) angeordnet ist.
5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmeteil (16) das dem Flansch (5) entfernte axiale Ende des Außenteiles (2) abschließt.
6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kappe (21) vorgesehen ist, die außen axial den Flansch (5) überdeckt und axial über einen Teil der Außen­ fläche des Aufnahmeteils (16) reicht, daß zwischen dem das Aufnahmeteil (16) überdeckenden Teil der Kappe (21) und dem Aufnahmeteil (16) eine Dichtung (22) angeordnet ist und daß die Kappe (21) ferner zur Anbringung eines Faltenbalges (23) zur Abdichtung des Gleichlaufgelenkes (1) zu einer mit dem Innenteil (7) des Gleichlaufgelenkes (1) verbundenen Welle (11) dient.
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