DE2149091A1

DE2149091A1 - Gelenkwelle fuer fahrzeuge, insbesondere fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2149091A1
Application number: DE19712149091
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Hipp
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1971-10-01
Filing date: 1971-10-01
Publication date: 1973-04-05

Description

Gelenkwelle für Fahrzeuge, insbesondere für Iraftfahrz.uge Die Erfindung betrifft eine Qelenkwelle für Fahrzeuge, insbesondere für Kraftfahrzeuge, wobei ein erster Wellenteil mit einem zweiten Wellenteil drehfest, aber axial verschiebbar, miteinander verbunden sind.
Die nähere Untersuchung von Auffahrunfällen hat ergeben, daß es zweckmäßig ist, Stoßenergie durch energieverzehrende Teile am Fahrzeug aufnehmen zu lassen. Die Gelenkwelle zwischen dem Motor und dem Achsantrieb kann hierzu ebenfalls einen Beitrag leisten. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine Gelenkwelle vorzuschlagen1 die imstande ist, axial wirkende Stoßenergie aufzunehmen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgeß dadurch gelöst, daß bei den eingangs genannten Gelenkwellen zur Vernichtung axialer Stoßenergie das erste mit dem zweiten Wellenteil durch ein Verformungsglied verbunden ist, welches der drehfesten Verbindung wirkungsaäßig parallel geschaltet ist.
Die erfindungsgemäße Ausbildung hat den Vorteil, daß die Gelenkwelle axiale Stöße durch Verformung aufnehmen und dabei die Stoßenergie zumindest teilweise vernichten kann. Sie hat weiterhin den Vorteil, dan das hierfür vorgesehene Verformungsglied kein Drehmoment aufzunehmen braucht und infolgedessen bei der normalen Drehmomentübertragung keine Unwuchten am Verformungsslted bzw. keine Schwingungen und kein Flattern @uftreten können.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, wenn das Verformungsglied an beiden Seiten, d.h. am ersten und am zweiten Wellenteil fest eingespannt ist. Bevorzugt wird nach der Erfindung jedoch eine Lösung, wobei das Verformungsglied am ersten und/oder zweiten Wellenteil bei axialer Verschiebung erst nach einem bestimmten Leerweg zur Anlage kommt, hierdurch ist es möglich, die Gelenkwelle normal zu montieren bzw. Längentoleranzen auszugleichen oder aufzunehmen, ohne dabei das Verformungsglied zu beanspruchen.
Fiir Gelenkwellen mit einem äußeren rohrförmigen Wellenteil, dessen geschlitztes Ende mittels einer Überwurfmutter am inneren Wellenteil axial festlegbar und drehfest mit ihm verbunden ist, schlägt die Erfindung vor, daß das Verformungsglied einerseits an der Stirnfläche des äußeren Wellenteils oder an einer Anlagefläche des inneren Wellenteils anliegen kann und andererseits entsprechend gegeniiber eine im wesentlichen achsnormal verlaufende Anlagefläche am inneren oder äußeren Wellenteil gegebenenfalls in bestimmtem Abstand vom anderen Ende des Verformuagsgliedes vorgesehen ist. Dabei kann das Verformungsglied- auf die innere Welle mit Fest- oder Schiebesitz, je nach Wahl oder Lage des Leerweges, aufgeschoben sein.
Eine andere Möglichkeit bei denselben Gelenkwellen besteht darin, daß erfindungsgemäß das Verformungsglied mit einem Ende an der Überwurfmutter befestigt bzw. abgestützt oder an einer Anlagefläche des inneren Wellenteils angelegt ist und je gegenüber eine im wesentlichen achsnormal verlaufende Anlagefläche am inneren oder äußeren Wellenteil gegebenenfalls in bestimmtem Abstand vom anderen Ende des Verformungsgliedes vorgesehen ist.
Das Verformungsglied selbst kann erfindungsgemä'ß als ein Wollrohr aus Blech oder dergleichen ausgebildet sein. Eine andere Möglichkeit Lesteht erfin@@ungsgemäß darin, daß @@@ Verfermungsglied Rohrabschnitta größeren und Robrabschnitte kleineren Durclnnessers aufweist, die durch je einen im we@@ lichen achsnormal verlaufenden Teil zur Vorformung einer rollbalgähnlichen Falte verbunden sind.
Einzelheiten der Erfindung zeigen die Ausfiihrungsbeispiele der Zeichnung, und zwar zeigt Fig.1 eine erste Ausfürungsform einer Gelenkwelle im Schnitt und Fig. 2 eine zweite Ausführungsform einer Gelenkwelle ebenfalls im Schnitt.
Nach Figur 1 besteht die Gelenkwelle aus einem äußeren rohrförmigen Gelenkwellenteil 10, das in iiblicher Weise mit einem Sternflansch 11 an einer Gelenkscheibe befestigt ist und einen inneren Wellenteil 12, welches in das nicht mehr dargestellte Gelenk 13 iibergeht. Beide Teile 10 und 12 sind drehfest, aber axial verschiebbar, mittels einer Überwurfmutter 14 verbunden. Auf den inneren Wellenteil 12 ist ein Wellrohr 15 als Verformungsglied mit Fest- oder Schiebesitz aufgeschoben. Es stützt sich je nach Einbauart an einem Ende des äußeren Wellenteils 10 ab oder an der StS!rnfläche 20 einer Aufnahmehülse 21 oder des Lagers 22 des inneren Wellenteiles 12. A anderen Ende ist das Wellrohr 15 auf einem Bund 17 des inneren Wellenteils 12 angebracht und mit einer Gummimanschette 18 ihm gegeniiber abgediclltet. An diesem Ende ist das Wellrohr 15 mit einem nach außen gebördelten Rand 19 versehen, der sich bei axialen Verschiebungen nach Überbrückung des vorgegebenen Leemeges an der Stirnfläche 20 einer Aufnahmeh'.ilse 21 oder des Lagers 22 selbst abstiitzt. Beim umgekehrten Einbau liegt der Leerweg auf der andcren Seite und die Manschette 18 iiberbriickt den Abstand zwischen Wellrohr und Überwurfmutter.
Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist aus der Zeichnung verständlich. Bei axialen Stößen wird zunächst der zwischen dem Rand 19 und der Anlagefläche 20 bestehende Abstand iiberbrWickt und lsei weiterer axialer Vgrschiebung das Welirolir 15 axial zusunmmengedrückt. Es nimmt dabei Verformungsenergie auf.
Nach Figur 2 dient die Überwurfmutter 14 zur Abstützung des Verformungsgliedes 23, welches mit einem Ende auf die Überwurfmutter 14 des äußeren Wellenteils aufgepreßt oder in anderer Weise an ihr befestigt bzw, abgestützt ist oder das Verformungsglied 23 ist mit dem einen Ende je nach Einbauart an der Anlagefläche 20 des inneren Wellenteils abgestützt.
Am anderen Ende wird das Verformungsglied 23 wiederum auf einem Bund 17 des inneren Wellenteils 12 aufgenommen. Die Anlage bei Verformung erfolgt an diesem Ende in der bei Figur 1 beschriebenen Art und Weise. Auch hier ist die Umkehrung möglich.
Das Verformungsglied 23 hat mindestens einen Hülsenteil 24 größeren und mindestens einen liülsenteil 25 kleineren Durchmesser. Letzterer kann leicht konisch ausgebildet sein. Die Itiilsenteile stehen durch je einen im wesentlichen achsnormal verlaufenden Teil 26 in Verbindung der gewissermaßen eine rollbalgehnliche Falte vorformt. Bei axialen Stößen wird zunächst in beschriebener Art und Weise der vorgegebene Leerweg iiberbriickt und bei weiterer axialer Verschiebung stiilpt sich daiiii der Teil 26 nach innen um und der kleinere Wellenteil 25 schiebt sich unter entsprechender Verformung der rollbalgälinlichen Falte in den größeren Ifülsenteil o4 hinein. Dabei wird wiederum Stoßenergie aufgezehrt. Auch hierbei kann der Leerweg sowie die abdiclitende Gummimanscliette auf der einen oder der anderen Seite liegen.

Claims

Anspriiche

1. Gelenkwelle für Fahrzeuge, insbesondere fiír Kraftfahrzeuge, wobei ein erster Wellenteil mit einem zweiten Wellenteil drehfest, aber axial verschiebbar, miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vernichtung axialer Stoßenergie der erste mit dem zweiten Wellenteil durch ein Verformungsglied verbunden ist, welches der drehfesten Verbindung wirkungsmäßig parallel geschaltet ist.

2. Gelenkwelle nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Verformungsglied (15,23) am ersten und/odor zweiten Wellenteil bei axialer Verschiebung erst nach einem b-stinmten Leerweg zur Anlage kommt.

3. gelenkwelle nach Anspruch 1 oder 2 und mit einem äußeren rohrformigen Wellenteil, dessen geschlitztes Ende mittels einer Überwlrfmutter am inneren Wellenteil axial festlegbar und drehfest mit ihm verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daJS das Verformungsglied (15) einerseits an der Stirnfläche (1G) des äußeren Wellenteils (10) oder der Anlagefläche (20) des inneren Wellenteiles (12) anliegt und je gogeniiber eine im wesentlichen achsnormal verlaufende Anlagefläche (20 oder 16) am inneren oder äußeren Wellenteil gegebenenfalls in bestimmtem Abstand vom anderen Ende des Verformungsglledes (15) vorgesehen ist.

4. delenkwelle nach Auspruch 1 oder 2 und mit einem äußeren rohrförmlgen Wellentell, dessen geschlitztes Ende mittels einer Uberwurfmutter an inneren Wellenteil axial festlegbar und drehfest mit ihm verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Verformungsglied (23) mit einem Ende an der Dberwurfmutter (14) befestigt bzw. abgest;jtzt oder an der Anlagefläche (20) des inneren Wellenteils (12) angelegt ist und je gegeniiber eine im wesentlichen achsnormal verlaufende Anlagefläciie (18) oder (16) am inneren oder äußeren Wellenteil gegebenenfalls im Abstand vom anderen Ende des Verformungsgliedes (23) vorgesehen ist.

5. Gelenkwelle nacll Anspruch 3 oder 4, dadurch gekezzlseicllllet, daß das Verformungsglied (15) als ein Wellrohr aus Blech oder dergleichen ausgebildet ist.

G. Gelenkwelle nach Anspruch 3 oder Ii, dadurch gekennzeichnet, daß das Verformungsglied (23) einen Rohrabschnitt (24) grö-Deren und einen hohrabschnitt (25) kleineren Durchmesser aufweist, die durch einen im wesentlichen achsnormal verlaufenden Teil (26) zur Vorformung einer rollbalgähnlichen Falte verbunden sind.