DE2219720A1 - Lagerschale für ein Wellengelenk, beispielsweise Kreuzgelenk - Google Patents

Lagerschale für ein Wellengelenk, beispielsweise Kreuzgelenk

Info

Publication number
DE2219720A1
DE2219720A1 DE19722219720 DE2219720A DE2219720A1 DE 2219720 A1 DE2219720 A1 DE 2219720A1 DE 19722219720 DE19722219720 DE 19722219720 DE 2219720 A DE2219720 A DE 2219720A DE 2219720 A1 DE2219720 A1 DE 2219720A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
bearing
bearing shell
universal joint
thrust
contact
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19722219720
Other languages
English (en)
Other versions
DE2219720C3 (de
DE2219720B2 (de
Inventor
Glenn Starr Royersford Pa. Borneman (V.StA.)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dana Inc
Original Assignee
Dana Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dana Inc filed Critical Dana Inc
Publication of DE2219720A1 publication Critical patent/DE2219720A1/de
Publication of DE2219720B2 publication Critical patent/DE2219720B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2219720C3 publication Critical patent/DE2219720C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/26—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
    • F16D3/38—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another
    • F16D3/40—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another with intermediate member provided with two pairs of outwardly-directed trunnions on intersecting axes
    • F16D3/41—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another with intermediate member provided with two pairs of outwardly-directed trunnions on intersecting axes with ball or roller bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
    • F16C17/04—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only
    • F16C17/08—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only for supporting the end face of a shaft or other member, e.g. footstep bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C21/00—Combinations of sliding-contact bearings with ball or roller bearings, for exclusively rotary movement
    • F16C21/005—Combinations of sliding-contact bearings with ball or roller bearings, for exclusively rotary movement the external zone of a bearing with rolling members, e.g. needles, being cup-shaped, with or without a separate thrust-bearing disc or ring, e.g. for universal joints
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/26—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
    • F16D3/38—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another
    • F16D3/382—Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another constructional details of other than the intermediate member
    • F16D3/385—Bearing cup; Bearing construction; Bearing seal; Mounting of bearing on the intermediate member
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/44—Needle bearings
    • F16C19/46—Needle bearings with one row or needles
    • F16C19/466—Needle bearings with one row or needles comprising needle rollers and an outer ring, i.e. subunit without inner ring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2361/00—Apparatus or articles in engineering in general
    • F16C2361/41—Couplings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)

Description

Patentanwalt Patentanwälte
Dr. phil. Gerhard Henkel Dr. rer. nat. Wolf-Dieter Henkel D-757 Baden-Baden Balg Dip I.-Ing. Ralf M. Kern
Dr. rer. nat. Lothar Feiler
Telagr.-Adr.iElllpMkiBactofl-Badwi D -8 München 90
Eduard-Schmld-Str. 2 -j Tel.: (0611) 663197
Telegr.-Adr. ι Ellipsoid MOndivn . . Telex: ;
Dana Corporation
Toledo, Ohio, V.St.A.
J 21. APR. TO
Lagerschale für ein Wellengelenk, beispielsweise Kreuzgelenk
Die Erfindung betrifft eine Lagerschale für ein Wellengelenk, beispielsweise ein Kreuzgelenk, mit zwei Schenkeln, die mit Hilfe von auf die Lagerzapfen eines Lagerkreuzes aufgesetzten Lagerschalen zueinander schwenkbar gelagert sind. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine solche Lagerschale, die eine verbesserte schubaufnehmende Einrichtung aufweist.
Ein herkömmliches Kreuzgelenk, das den Antrieb einer Welle unter einem Winkel zu einer anderen Welle ermöglicht, besteht aus einem Lagerkreuz und zwei Schenkeln, die senkrecht zueinander stehen und gegenüber den Lagerzapfen des Lagerkreuzes mit Hilfe von zwischen Schenkel und Lagerzapfen eingefügten und durch eine Lagerschale gehaltenen Nadellagern schwenkbar gelagert sind.
Bei dieser Konstruktion vermag sich Jeder Schenkel auf den Lagerzapfen des Lagerkreuzes um seine eigene Achse zu verschwenken, während die Drehbewegung vom einen Schenkel auf den anderen übertragen wird.
209846/0821
Zur Gewährleistung einwandfreier Arbeitsweise und langer Betriebslebensdauer ist es bei Gelenken dieser Art wesentlich, dass das Lagerkreuz gegenüber der Drehachse der Schenkel genau ausgerichtet ist, um Unwucht-Fliehkräfte, welche unerwünschte Schwingung erzeugen, auf ein Mindestmass zu unterdrücken. Zu diesem Zweck stehen die Enden der Lagerzapfen in Schubberührung mit der Innenwand der Lagerschale, wodurch das Lagerkreuz gegenüber den Schenkeln in zentrierter Lage gehalten wird. Obgleich sich diese Anordnung im allgemeinen als zufriedenstellend erwiesen hat, besitzt sie insofern gewisse Mangel, als bei den bekannten Konstruktionen eine übermässige Kontaktfläche zwischen den Schubflächen vorhanden ist, wodurch sich eine Konstruktion ergibt, welche zu einem Einschluss von Schmutz und anderen Fremdkörpern zwischen den Teilen und mithin zu einem Festfressen neigt. Ausserdem ist diese grosse Kontaktfläche nachteilig, weil auf den Lagerzapfen einwirkende Belastungen ihn zu verkanten streben; hierdurch wird durch die Kanten der Lagerzapfenenden eine Scheuerwirkung auf die Schubflächen der Lagerschalen ausgeübt.
Der mit den vorerwähnten Wirkungen verbundene Reibungsverschleiss und die davon herrührende Wärmeentwicklung lassen es wünschenswert erscheinen, zwischen der Schubfläche der Lagerschale und der Schubfläche des Lagerzapfens eine möglichst begrenzte Berührung aufrechtzuerhalten, dabei aber dennoch zwischen ihnen die erforderliche Berührung herzustellen, damit das Lagerkreuz gegenüber der Gelenkachse einwandfrei ausgerichtet wird. Da der Lagerzapfen unter diesen Bedingungen als freitragender Träger wirkt, der bei Drehmomentanlegung an das Gelenk zum Durchbiegen neigt, stellen bei derartigen Konstruktionen ersichtlicherweise nicht nur die Schubflächen, sondern auch die Biegebeanspruchungen des Lagerzapfens eine Quelle ständiger Schwierigkeiten dar.
— 3 —
209846/0821
Ersichtlicherweise führen bei derartigen Konstruktionen zu grosse Toleranzen sowie Durchbiegung der Lager und der Schenkel im Betrieb infolge des Fliehkrafteinflusses und hoher Belastungen zu Missausrichtung und schliesslich zu einem Ausfall des Gelenks. Hieraus ergibt sich, dass eines der wichtigsten Erfordernisse bei Kreuzgelenken dieser Art darin besteht, eine ausreichende Betriebslebensdauer der Lager zu gewährleisten, doch ist eben dies schwierig, weil eine der Hauptaufgaben des Lagers darin liegt, das Lagerkreuz gegenüber der Gelenkdrehachse einwandfrei auszurichten.
Es sind bereits Gelenke dieser Art bekannt, bei denen versucht wurde, die durch unerwünschte Berührung zwischen den zusammengepassten Schubflächen von Lagerzapfen und Lagerschale herrührenden Probleme auszuschalten. Bei ihnen geschieht dies durch Anordnung getrennter Mittel zwischen den Schubflächen. Eine derartige Anordnung zur Überwindung der genannten Probleme verwendet ein Schubelement in Form einer Kugel. Andere Anordnungen verwenden eine flache Scheibe, ein flaches, ringförmiges Nylon-Schublager oder ein Rollenschublager. Ein Nachteil ist bei allen diesen Konstruktionen die Notwendigkeit für einen zusätzlichen Bauteil. Es sind auch Lagerkonstruktionen bekannt, die einstückig mit der Schubfläche der Lagerschale ausgebildete Mittel aufweisen, welche die Axialbelastungen von einem Lagerzapfen aufzunehmen vermögen. Diese Anordnungen besitzen aber immer noch Mangel, welche sie kostspielig und in der Praxis unbrauchbar machen. Bei einer von ihnen muss der Lagerzapfen zur Aufnahme des sich verjüngenden bzw. konischen Endes eines einstückig mit der Lagerschale ausgebildeten Stifts abgewandelt werden, während bei einer anderen von ihnen die Stirnwand der Lagerschale gegenüber der Schubfläche des Lagerzapfens konvex verformt ist, so dass sie gewissermassen federnd wirken kann; diese Ausbildung erfordert aber kostspielige Fertigungsgenauigkeit.
- 4 -209846/0821
Ein Idealzustand zur Ausschaltung oder Herabsetzung eines Reibungsdrehmoments zwischen zwei relativ zueinander verdrehbaren Schubflächen bestünde in einer Punktberührung, die jedoch bei Gelenken dieser Art eine Unmöglichkeit darstellt, weil in den Aussenenden der Lagerzapfen Drehbankansenkungen und Schmierkanäle vorhanden sind. Ausserdem verschwindet die Punktberührung bei fortschreitendem Verschleiss, da zwischen den beiden Flächen stets ein gewisser Abrieb auftritt, wenn das Gelenk in Betrieb gesetzt wird und eine Relativbewegung zwischen den Teilen stattfindet. Dies wird üblicherweise als "Einlaufen" bezeichnet und würde im Endergebnis zu einem Abrieb des Berührungspunkts führen, so dass nur eine flache Kontaktfläche vorhanden wäre.
Im Hinblick auf die genannten Schwierigkeiten besteht die Aufgabe der Erfindung in erster Linie in der Schaffung einer Lagerschale für ein Wellengelenk, beispielsweise ein Kreuzgelenk,die eine verbesserte schubaufnehmende Fläche aufweist, welche anfänglich ein "Einlaufen" begünstigt und späterhin eine minimale Berührung mit der Schubfläche des Lagerzapfens gewährleistet.
Ausserdem soll bei einer solchen Lagerschale die verbesserte schubaufnehmende Fläche einen besseren Schutz vor einem Fressen der Berührungsflächen bieten.
Zudem soll das schubaufnehmende Mittel für ein Kreuzgelenk einen einstückigen Teil der Lagerschale bilden.
Diese Aufgabe wird bei einer Lagerschale für ein Wellengelenk, beispielsweise Kreuzgelenk, mit zwei Schenkeln, die mit Hilfe von auf die Lagerzapfen eines Lagerkreuzes aufgesetzten Lagerschalen relativ zueinander schwenkbar gelagert sind, wobei die Lagerschale eine Stirnwand und eine im wesentlichen zylindrische Seitenwand aufweist, erflndungsgemäss dadurch gelöst, dass an
209846/0821
221972Q
der Innenfläche der Stirnwand ein ringförmiges, nicht-planes Glied einstückig ausgebildet ist, das mit einer Schubfläche des Lagerzapfens in Berührung bringbar ist.
Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht eines Wellengelenks mit einer Lagerschale mit den Merkmalen der Erfindung,
Fig. 2 eine in vergrössertem Masstab gehaltene Schnittansicht einer Lagerschale mit dem Lagerzapfen eines der drehbaren Glieder des Wellengelenks gemäss Fig. 1,
Fig. 3 eine in weiter vergrössertem Masstab gehaltene Teilschnittansicht eines Teils des Wellengelenks gemäss Fig. 2, Vielehe die anfängliche Berührung zwischen den Schubflächen veranschaulicht,
Fig. 4 eine Fig. J5 ähnelnde Ansicht, welche die Berührung zwischen den Schubflächen nach der "Einlaufperiode" veranschaulicht, und
Fig. 5 eine Fig. 2 ähnelnde Ansicht einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung.
Das in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Kardan-Wellengelenk 10 weist zwei Schenkel 12 und 14 auf, die durch ein Lagerkreuz in drehmomentübertragendem Verhältnis miteinander verbunden sind. Jeder Schenkel 12 und 14 weist zwei parallele Arme bzw. Ansätze 18 und 20 auf, in denen miteinander fluchtende Querbohrungen 22 ausgebildet sind. Das Lagerkreuz 16 weist mehrere radial nach aussen ragende Arme 24 mit an ihren Aussenenden ausgebildeten Lagerzapfen 26 auf, die jeweils in eine der Querboh-
- 6 209846/082 1
rungen 22 der Schenkel-Arme l8 und 20 hineinragen und eine Lagerschale 28 tragen. Die Lagerschale 28 weist eine Stirnwand 30 und eine zylindrische Seitenwand 52 nebst einer ringförmigen, nichtplanen Innenfläche 34 an der Stirnwand 30 auf, welche als Schubfläche wirkt und sich an eine am Aussenende des Lagerzapfens vorgesehene Gegen-Schubfläche J56 anlegt. Die beiden Flächen 34 und 3β stehen in Schubberührung miteinander, so dass durch die Schubflächen J6 der Lagerzapfen 2β ausgeübte Schubbelastungen unmittelbar auf die Schubfläche 34 der Lagerschale 28 übertragen werden. Zwischen jedem Lagerzapfen 26 und der Innenfläche der zylindrischen Seitenwand 32 der Lagerschale 28 ist jeweils eine ringförmige Anordnung von Lagernadeln 38 vorgesehen, welche eine praktisch reibungsfreie Berührung zwischen den Teilen ermöglichen. Jede Lagerschale 28 wird beispielsweise durch einen Sprengring 40 in ihrer Einbaulage gehalten, der in eine in der Querbohrung 22 nahe deren Anssenende vorgesehene Ringnut 42 eingreift. Die den Aussenteil der Lagerschale 28 verschllessende Stirnwand 30 ist an ihrer innenseitigen Schubfläche 3^ mit Mitteln zur wirksamen Kontrolle der Reibungsberührung und zur Gewährleistung einer verbesserten Lagerfläche zur Aufnahme der durch den Lagerzapfen 26 auf sie ausgeübten axialen Schubbelastungen versehen,
Zu diesem Zweck ist die schubeufnehmende Innenfläche J>k der Lagerschale 28 mit einer ringförmigen, konzentrischen Rippe 44 versehen, die als einstückiger Teil der Lagerschale 28 ausgebildet ist. Die Rippe 44 besitzt im Querschnitt die Form einer Fläche, die sich in Auswärtsrichtung von der Schubfläche 36 des Lagerzapfens weg verjüngt und dabei einen durchgehenden Ringspalt 4? festlegt, dessen Tiefe in Radialrichtung auswärts gegenüber1 der Schubfläche des La0--Zapfens 26 fortlaufend zunimmt. Obgleich der Neigungrwinicel dieser Fläche ohne wesentliche Beeinträchtigung des g ::Jnschten Ergebnisses in gewissem Ausmass schwarJcen kann, hat sich ein Winkel von 4° als be;--oa :srs vorteilhaft einlesen,
209845/0821 " 7 "
Die Rippe 44 bildet eine kreisförmige Lagerfläche, die mit der planen Schubfläche 36 des Lagerzapfens 26 zusammenwirkt. Bei der Endmontage werden die Lagerschalen 28 um die Lagerzapfen 26 herum angeordnet und nach irgend einem bekannten Verfahren in die Querbohrungen 22 eingepresst, worauf die Sprengringe 40 in die Ringnuten 42 eingesetzt werden, so dass sie sich derart an die Stirnwand 3 O der Lagerschale 28 anlegen, dass die miteinander zusammenwirkenden Teile einer Stauchwirkung ausgesetzt werden, die in einem der Teile eine so grosse Verformung hervorruft, dass die Teile nach dem "Einlaufen" weiterhin im gewünschten Lagenverhältnis gehalten werden. Bei der Endmontage stehen die miteinander zusammenwirkenden Schubflächen, wie bei A in Fig. 3 angedeutet, in Punktberührung miteinander. Nach Ablauf der normalen Einlaufperiode sind die einander zugeordneten Flächen etwas abgenutzt und erreichen eine in Fig. 4 dargestellte flächigere Berührung. Nach Ablauf der Einlaufzeitspanne herrscht mithin ein Zustand, der immer noch insofern von besonderer Art ist, als dann zwischen den zusammenwirkenden Schubflächen eine durch die Ringfläche B mit der Breite C angedeutete schmale, flache Berührungsfläche vorhanden ist. Ersichtlicherweise wird durch diese Anordnung der Reibungsflächenkontakt zwischen den zusammenwirkenden Schubflächen in einem bisher bei Wellengelenken dieser Art nicht erreichbaren Ausmass kontrolliert. Durch eine derartige Begrenzung der Kontaktfläche kann ausserdem die Neigung zu einem Fressen erheblich verringert werden, da etwa in diese schmale Fläche eingedrungene Teilchen durch den Schmierfilm leichter aus dem Bereich zwischen den zusammenwirkenden Flächen herausbefördert und entweder in den offenen Ringspalt zwischen der geneigten Innenfläche 34 und der Schubfläche 36 oder in Schmiernuten 54 verlagert werden können, die über die Schubfläche 36 des Lagerzapfens 26 verlaufen. Derartige Teilchen können auch in den in der Mitte der Rippe 44 liegenden Bereich D verdrängt werden.
- 8 209846/0821
Durch die geneigte oder ballige Ausbildung des Schubpolsterteils der Lagerschale wird mithin ein Mittel geschaffen, durch welches Reibung kontrolliert und die Neigung zu einem Fressen in diesem Schubpolsterbereich erheblich verringert werden kann, indem die Kontaktfläche auf ein Mindestmass begrenzt, gleichzeitig aber genügend Berührung zur Gewährleistung einer einwandfreien Arbeitsweise des Gelenks aufrechterhalten wird.
Eine allgemein bei 48 angedeutete Dichtung liegt am Innenumfang der Seitenwand ys. der Lagerschale 28 neben deren offenem Ende sowie an einem benachbarten Abschnitt des Lagerzapfens 26 an und bildet eine Abdichtanordnung zur Verhinderung eines Schmiermittelaustritts aus der Lagerschale heraus und eines Eintritts von Verunreinigung in sie.
Zur Verteilung von Schmiermittel zu den Lagernadeln und anderen, schmierungsbedürftigen Flächen ist das Lagerkreuz 16 mit einem nicht dargestellten Einlasskanal versehen, der von einem ebenfalls nicht dargestellten Schmiernippel im Mittelteil des Lagerkreuzes ausgeht. Dieser Einlasskanal kommuniziert mit in den vier Armen 24 des Lagerkreuzes 16 vorgesehenen radialen Kanälen 50. Jeder Lagerzapfen 26 weist an seinem Aussenende eine zentrale, erweiterte, mit den Kanälen 50 verbundene Bohrung 52 auf, in welcher das Schmiermittel gespeichert und im Betrieb über die querverlaufenden Schmiernuten 54 radial nach aussen gedrückt wird, die in die Schubfläche 36 des Lagerzapfens 26 eingestochen sind. Die Kanäle 50, die Bohrungen 52 und die Schmiernuten 54 ermöglichen einen Schmiermittelfluss zu den Lagernadeln J>8 und zu den Lagerflächen von Lagerschale 28 und Lagerzapfen 26.
Vor dem Zusammenbau wird die Lagerschale 28 mit Schmiermittel gefüllt, und im Betrieb des Gelenks steht dieser anfängliche Vorrat an Schmiermittel über die im Lagerkreuz 16 ausgebildeten Kanäle 50 und die in den Schubflächen 36 der Lagerzapfen 26
- 9 -209846/0821
vorgesehenen Schmiernuten 54 für die Schmierung der Gleitflächen zur Verfügung.
Die in Fig. 5 dargestellte Ausführungsform ist eine weitere Verbesserung der Lagerschale 28 gemäss Fig. 1 und weist an der Innenfläche der zylindrischen Seitenwand 32 zusätzliche Mittel zur Aufnahme einer von Belastungen im System herrührenden Verkantung auf. Zu diesem Zweck ist die Innenfläche der zylindrischen Seitenwand yi mit einer balligen Fläche 74 versehen, die in Verbindung mit der geneigten Schub-Innenfläche 3>4 eine gleichmassigere Belastungsverteilung über die allgemeine tragende Fläche des Lagerzapfens hinweg bewirkt, wenn übermässige Drehmomentkräfte einwirken, welche die Lagerzapfen zu verformen trachten.
Die ballige Fläche 74 verjüngt sich einwärts in Richtung auf die Achse des Lagerzapfens und bildet somit gleichgrosse Kegelflächen, die an einer Stelle in der Mitte der Länge bzw. Höhe der zylindrischen Seitenwand 32 endenj an dieser Mittelstelle ist folglich der kleinste Durchmesser vorhanden.
Ersichtlicherweise ermöglicht der durch die geneigte Schubfläche 34 gebildete, offene Bereich 47 ein Verkanten des Lagerzapfens 26 und der Lagernadeln 38 gegenüber der Lagerschale 28, wie dies in Fig. 5 in strichpunktierten Linien dargestellt ist, so dass eine Berührung mit einer der durch die ballige Fläche gebildeten geraden Flächen aufrechterhalten bleibt.
Ersichtlicherweise können die ballige Fläche 74 und die geneigte Schub-Innenfläche 34 in einem einzigen Arbeitsgang auf der Fertigungsmaschine ausgebildet werden, so dass die Fertigungskosten für diese Anordnung auf einem Mindestmass gehalten werden. Beim Vorschub des Werkzeugs in die Lagerschale zur Ausbildung der balligen Seitenwand wird der Arbeitsgang fortgesetzt, bis das Werkzeug mit der Innenfläche der Stirnwand in Berührung kommt; zu diesem Zeitpunkt wird die Abschrägung dieser Fläche hergestellt.
209846/0821 - 10 "
- ίο -
In diesem Zusammenhang ist zu beachten, dass die Erfindung nicht auf Wellengelenke der Art beschränkt ist, die einen Sprengring zur Festlegung der Lagerschalen gegenüber den Schenkeln verwendenj sie ist vielmehr auch auf verschiedene andere Arten von Lagerschalenhalterungen, beispielsweise auf Gleitlagerschalen, U-Bolzen oder Kappe- und Bolzen-Konstruktionen anwendbar.
Obgleich die ringförmige Innenfläche J4 der Lagerschale mit einer einzigen kegelstumpfförmigen Fläche dargestellt ist, welche die bevorzugte Ausführungsform speziell für den Fall darstellt, dass die Seitenwände der Lagerschale, wie in Fig. 5 gezeigt, ballig ausgebildet sind, kann die Erfindungsaufgäbe selbstverständlich auch mit verschiedenen anderen Oberflächenkonfigurationen gelöst werden. Beispielsweise kann die Innenfläche J>k der Lagerschale durch mehrere solche kegelstumpfförmige Flächen gebildet werden, die so angeordnet sind, dass sie anfänglich eine Einzel- oder Mehrfachlinlenberührung mit der Schubfläche des Lagerzapfens herstellen.
Selbstverständlich sind dem Fachmann zahlreiche Abwandlungen und Änderungen der dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen möglich» Aus diesem Grund soll die vorstehende Beschreibung lediglich erläuternden und keinesfalls einschränkenden Charakter besitzen, vielmehr soll die Erfindung alle innerhalb des erweiterten Schutzumfangs liegenden Änderungen und Abwandlungen mit umfassen.
- 11 -
209846/0821

Claims (1)

  1. - li -
    Dana Corporation
    Toledo, Ohio, V.St.A.
    Patentansprüche
    1. Lagerschale für ein Wellengelenk, beispielsweise Kreuzgelenk, mit zwei Schenkeln, die mit Hilfe von auf die Lagerzapfen eines Lagerkreuzes aufgesetzten Lagerschalen relativ zueinander schwenkbar gelagert sind, wobei die Lagerschale eine Stirnwand und eine im wesentlichen zylindrische Seitenwand aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenfläche (54) der Stirnwand (JO) ein ringförmiges, nichtplanes Glied (44) einstückig ausgebildet ist, das mit einer Schubfläche (j56) des Lagerzapfens (26) in Berührung bringbar ist.
    2. Lagerschale nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich das ringförmige Glied (44) von seinem Innendurchmesser aus nach aussen verjüngt.
    5. Lagerschale nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich das ringförmige Glied (44) von seinem Innendurchmesser aus unter einem Winkel von etwa 4° gegenüber der Stirnwand (50) nach aussen verjüngt.
    4. Lagerschale nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mittig zum ringförmigen Glied (44) eine Ausnehmung vorgesehen ist.
    - 12 -
    209846/0821
    5. Lagerschale nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung kreisförmig ist,
    6. Lagerschale nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenfläche (74) der Seltenwand (32) ballig ausgebildet 1st.
    7. Lagerschale nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die ballige Innenfläche (74) der Seitenwand (32) durch zwei kegelstumpfförmige Flächen gebildet ist, deren kleinste Durchmesser In der Mitte zwischen den Axialenden der Seitenwand liegen·
    8. Lagerschale nach einem der vorangehenden Ansprüche in Verbindung mit einem Schenkel und einem Lagerkreuz eines Wellengelenks, beispielsweise Kreuzgelenks, dadurch gekennzeichnet, dass das ringförmige, kegelstumpfförmige Glied (44) eine Schubfläche (36) des Lagerkreuzes (16) anfänglich praktisch mit Linienberührung berührt.
    9. Kombination nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das ringförmige Glied (44) anschliessend die Schubfläche (36) des Lagerkreuzes mit Flächenberührung über eine radiale Breite hinweg berührt, die wesentlich kleiner ist als die radiale Breite des ringförmigen Glieds (44).
    10. Kombination nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Breite der Berührungsfläche weniger als die Hälfte der radialen Breite des ringförmigen Glieds (44) beträgt.
    209846/0821
    Lee rse »te
DE2219720A 1971-05-06 1972-04-21 Lagerschale für ein Kreuzgelenk Expired DE2219720C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14076671A 1971-05-06 1971-05-06

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2219720A1 true DE2219720A1 (de) 1972-11-09
DE2219720B2 DE2219720B2 (de) 1974-11-14
DE2219720C3 DE2219720C3 (de) 1975-06-26

Family

ID=22492705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2219720A Expired DE2219720C3 (de) 1971-05-06 1972-04-21 Lagerschale für ein Kreuzgelenk

Country Status (13)

Country Link
US (1) US3721110A (de)
JP (1) JPS5216184B1 (de)
AU (1) AU450167B2 (de)
BR (1) BR7202696D0 (de)
CA (1) CA940725A (de)
DE (1) DE2219720C3 (de)
ES (1) ES402136A1 (de)
FR (1) FR2135547B1 (de)
GB (1) GB1330447A (de)
IL (1) IL39098A (de)
SE (1) SE377959B (de)
TR (1) TR17074A (de)
ZA (1) ZA722145B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2934630A1 (de) * 1979-08-28 1981-03-12 Uni-Cardan Ag, 5200 Siegburg Kreuzgelenk

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3832865A (en) * 1973-05-04 1974-09-03 Zeller Corp Universal joint lubrication
GB1451482A (en) * 1973-11-09 1976-10-06 Gkn Transmissions Ltd Hookes joints
US3958431A (en) * 1974-04-19 1976-05-25 Caterpillar Tractor Co. Universal joint and method for making the same
US4047396A (en) * 1976-05-13 1977-09-13 Rockwell International Corporation Universal joint and cross therefor
US4154065A (en) * 1977-08-05 1979-05-15 Neapco, Inc. Universal joint pivot assembly
USRE30790E (en) * 1979-03-22 1981-11-10 The Zeller Corporation Universal joint lubrication
US4531420A (en) * 1982-12-29 1985-07-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Rotary shaft of transmission
US5797800A (en) * 1996-05-02 1998-08-25 Dana Corporation Method and apparatus for retaining a bearing cup in a universal joint assembly
US5725431A (en) * 1996-09-26 1998-03-10 Dana Corporation Thrust washer for universal joint having preloading thrust surfaces
US7115037B2 (en) * 2003-10-30 2006-10-03 Automotive Components Holdings, Llc Universal joint and method of servicing a staked universal joint
JP2007321944A (ja) * 2006-06-05 2007-12-13 Jtekt Corp 十字軸継手の製造方法
US9470270B2 (en) 2010-08-27 2016-10-18 Dana Automotive Systems Group, Llc Tube yoke for a driveshaft assembly
WO2012026983A1 (en) 2010-08-27 2012-03-01 Dana Automotive Systems Group, Llc Tube yoke for a driveshaft assembly
JP6255670B2 (ja) * 2013-01-21 2018-01-10 株式会社ジェイテクト 十字軸継手及びこれを用いた車両用操舵装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2802351A (en) * 1954-11-01 1957-08-13 Borg Warner Lubricating means for relatively rotatable members
FR1479552A (fr) * 1966-03-25 1967-05-05 Expansion Des Tubes Acier Manu Fauteuil pliant
US3470711A (en) * 1967-11-24 1969-10-07 Dana Corp Lubrication system for a universal joint
US3481159A (en) * 1968-04-19 1969-12-02 Dana Corp Universal joint with elastomeric bearing race mounting and a two part yoke

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2934630A1 (de) * 1979-08-28 1981-03-12 Uni-Cardan Ag, 5200 Siegburg Kreuzgelenk

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5216184B1 (de) 1977-05-07
DE2219720C3 (de) 1975-06-26
BR7202696D0 (pt) 1973-05-31
IL39098A0 (en) 1972-05-30
FR2135547B1 (de) 1973-07-13
AU4184572A (en) 1973-11-08
DE2219720B2 (de) 1974-11-14
IL39098A (en) 1974-05-16
US3721110A (en) 1973-03-20
ZA722145B (en) 1972-12-27
SE377959B (de) 1975-08-04
AU450167B2 (en) 1974-07-04
ES402136A1 (es) 1975-03-01
CA940725A (en) 1974-01-29
FR2135547A1 (de) 1972-12-22
GB1330447A (en) 1973-09-19
TR17074A (tr) 1974-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3027372C2 (de)
DE2219720A1 (de) Lagerschale für ein Wellengelenk, beispielsweise Kreuzgelenk
DE2356817C3 (de) Selbstdruckerzeugendes Radialgleitlager
DD262894A5 (de) Vorrichtung zum abdichten der lagerbuechse eines kreuzgelenkes
DE2804811A1 (de) Vorrichtung zur langzeitschmierung von lagerelementen
EP1083346B1 (de) Radial-Axial-Lagereinheit
DE3544988C2 (de)
DE3833690A1 (de) Radialwellendichtung
DE20316131U1 (de) Hydrodynamisches Lagersystem
DE3017452A1 (de) Gleitlager, insbesondere fuer kreuzgelenkzapfen
DE3709237A1 (de) Schiebehuelse einer kfz-kupplung
DE4214936A1 (de) Zapfentyp-spurwaelzlager
DE2947091A1 (de) Verfahren zur herstellung von laengs einer pfeilfoermigen trennfuge gesprengten lagerringen fuer waelzlager o.dgl.
DE3914552A1 (de) Waelzlagerung
DE2403173B2 (de) Doppelgleitringdichtung
DE10220611A1 (de) Drehgleitlager
DE2442258A1 (de) Laengsfuehrungslager
DE2550366B2 (de) Durchbiegungsausgleichwalze
DE1728310A1 (de) Druckmitteluebertragungseinrichtung
DE2405263A1 (de) Kolben fuer kolbenmaschine
DE3940925C3 (de) Verfahren zum Einbauen einer Welle in ein Lagergehäuse
DE2403676A1 (de) Laengsfuehrungslager
DE3118002A1 (de) "verfahren zum einbau einer nabe auf einer achse"
DE2818972A1 (de) Universalgelenk zum antriebsmaessigen verbinden von zwei rotierenden teilen
DE7731602U1 (de) Waelzlager fuer bandtragrollen

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977