DE2709959A1 - Elastische wellenkupplung, insbesondere kardanwellenkupplung fuer kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

• Elastische Wellenkupplung, insbesondere Kardanwellenkupplung
• für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine elastische Wellenkupplung, insbesondere eine Kardanwellenkupplung für Kraftfahrzeuge mit einem scheibenfbrmigen elastischen Grundkörper, in dem um dessen Mittelachse eine gerade Anzahl parallelachsiger Anschlüsse vorgesehen ist, von denen in Umfangsrichtung aufeinander foleende gegenüberliegenden Anschlußseitefl zugordnet und elastisch miteinander verbunden sind.
• Bei elastischen Wellenkupplungen dieser Art ist Ublicherweise noch eine zusätzliche Zentrierung zwischen den beiden Wellenenden vorgesehen, die beispielsweise durch einen an eine. Wellenende vorgesehenen Vellenzapfen gebildet ist, der in eine dem anderen Wellenende zugeordnete elastische Buchse eingreift. Ein solche Zentrierung ist praktisch nur bei Lastwechseln und bei unbelasteter Kupplung notwendig, um die notwendige Zentrierung zumindest annähernd aufrecht zu erhalten, während im Betrieb Über die in Uafangsrichtung gegebene Verspannung zwischen den Anschlüssen eine selbsttätige Zentrierung erfolgt. Diese sich lastabhängig überlagernde Zentrierung sollte nun allerdings nicht so fest sein, daß es wegen der dadurch erreichten Steifigkeit zti einer Übertragung von Radialschwingungen zwischen den miteinander gekuppelzen Vellen kommen kann.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Konstruktion zu schaffen, bei der neben der zur Übertragung der Momente notwendigen Drehsteifigkeit eine ausreichende radiale Nachgiebigkeit gewährleistet ist, um die Übertragung von Schwingungen zu vermeiden.
• Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Anschlüsse durch eine Ringfeder verbunden sind, die mit den Anschlüssen zugeordneten, diese zumindest teilweise aufnehmenden Taschen versehen ist. Eine solche Ausgestaltung der elastischen Wellenkupplung ermöglicht bei einfachem konstruktivem Aufbau die zur Vermeidung von Schwingungsübertragunge notwendige radiale Nachgiebigkeit.
• In Ausgestaltung der Erfindung erweist es sich als zweckmäßig, wenn die Ringfeder einstückig und in sich gesdilossen ausgebikiet wird. Es können jedoch auch einzelne, miteinander verbundene Federelemente im Rahmen der Erfindung zur Ringfeder zusammengesetzt sein, wobei beispielsweise insbesondere im Bereich der Taschen durch wechselseitigen Übergriff der Anschluß der einzelnen Elemente aneinander erfolgen kann.
• Eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung für die Ringfeder besteht darin, diese mäanderförmig auszubilden, wobei bevorzugt die Taschen der Ringfeder durch radial nach außen offene Maanderbögen gebildet sind. Bei einer derartigen Ausgestaltung liegt zwischen zwei Anschlüssen zumindest ein radial nach innen offener Mäanderbogen.
• Ist für die elastische Wellenkupplung eine Einbaulage vorgegeben, bei der für die einzelnen, zwischen den Anschlüssen liegenden Bereiche jeweils gleiche Belastungsverhältnisse, nämlich Zue- oder Druckbelastung, gegeben sind, so erweistNsich insbesondere als zweckmäßig, wenn die zwischen den Anschlüssen liegenden, auf Druck bzw. Zug beanspruchten Federabschnitte unterschiedliche härte aufweisen. Entoprechend der Abstimmung dieser Federabschnitte können auch die zwischen den Anschlüssen liegenden, auf Zug bzw. Druck beanspruchten Teile des elastischen Grundkörpers unterschiedlich in der Härte ausgelegt sein, was beispielsweise durch dio Anordnung und Ausbildung von Ausnehmungen zu erreichen ist.
• Für die Ringfeder läßt sich eine unterschiedliche Härte der zwischen den Anschlüssen liegenden Federabschnitte u. a. im Rahmen der Erfindung dadurch erreichen, daß diese eine unterschiedliche Anzahl von Xäanderbögen aufweisen und/oder daß die Mäanderbögen unterschiedliche Größe aufweisen und/ oder dai3 die tragenden Querschnitte der Feder in den einzelnen Abschnitten unterschiedlich groß sind.
• Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt gemäß Linie I - I in Fig. 2 durch eine elastische Vollenkupplung, die, wie angedeutet, im Übergang zwischen Getriebeausgangswelle und Kardanwelle eines Kraftfahrzeuges angeordnet ist u n d Fig. 2 eine Ansicht der in Fig. 1 dargestellten Wellenkupplung.
• In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist mit 1 das Gehäuse eines Getriebes eines Kraftfahrzeuges bezeichnet, dessen Ausgangswelle 2 über eine insgesamt mit 3 bezeichnete Vellenkupplung mit der Kardanwelle 4 verbunden ist, die hier ebenfalls nur teilweise dargestellt ist. Die Verbindung der Getriebeausgangswelle 2 und der Kardanwelle4 mit der elastischen Vellenkupplung 3 erfolgt jeweils über drei Anschlüsse, so daß die elastische Vellenkupplung 3 in ihrem elastischen Grundkörper 5 insgesamt sechs jeweils um 60 Grad gegeneinander versetzte, parallelachsige Anschlüsse 6 aufweist, die hier durch in den Grundkörper 3 eingebettete Hülsen 7 gebildet sind. Jede dieser Hülsen 7 ist von eine. Befestigungebolzen 8 bzw. 9 durchsetzt, und es ist Über die Befestigungebolzen 8 das Flanschteil lo der Ausgangswelle 2 und über die Befestigungsbolzen 9 das Flanschteil 11 der Kardanwelle 4 mit der Wellenkupplung 3 verbunden.
• Diese weist, wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich iet, eine Ringfeder 12 auf, welche bei im Ausführungsbeispiel mäanderförmiger Grundform die die Anschlüsse 6 über einen Großteil ihres Umfangs umschließende Taschen 13 aufweist.
• Die Taschen 13 sind Jeweils durch einen radial nach außen offenen Mäanderbogen 14 gebildet, und es liegt zwischen zwei benachbarten Anschlüssen 6 zugeordneten Mäanderbogen 14 im Ausführungsbeispiel ein radial nach innen offener Mäanderbogen 15.
• Dio Mäanderbogen weichen entsprechend der Kreis form der Ringfeder 12 von der klassischen Mäanderform zwar ab, das mäanderförmige Grundmuster ist für die Ringfeder 12 aber erhalten. Der radial nach außen offene Mäanderbogen 14 umschließt die den jeweiligen Anschluß bildende Htilse 7 im Ausführungsbeispiel weitgehend und weist im wesentlichen Kreisbogenform auf, so daß zwischen dem Mäanderbogen 14 und der Hülse 7 ein ringfbrmiger Teil 16 des elastischen Grundkörpers 3 verbleibt. Radial nach außen geht dieser in jenen Teil des Grundkörpers 3 Über, der die Ringfeder 12 radial nach außen umschließt und mit 17 bezeichnet ist.
• Die Ringfeder 12 verläuft mit ihrem radial nach außen liegenden Teil des Mäanderbogens 13 im Ausführungsbeispiel konzentrisch zur Achse 18 der Wellenkupplung, wobei sich im Anschluß an den gemeinsamen Schenkel mit dem Mäanderbogen 14 ein spitzer Übergangewinkel ergibt.
• Bei linksdrehender Ausgangswelle 2 ergibt sich für die Welleniupplung in der Darstellung gemäß Fig. 2 eine Drehrichtung 19, so daß im Betrieb die Abschnitte 2e der Wellenkupplung, die in Drehrichtung vor den mit der Ausgangswelle 2 verbundenen Anschlüssen 6 liegen, auf Druck beansprucht sind, während die Abschnitte 21 der Wellenkupplung auf Zug belastet sind. In Hinblick auf diese unterschiedlichen Belastungen erwünschte Verhärtungen bzw. Nachgiebigkeiten in den einzelnenAbschnitten 20 bzw. 21 können durch Ausnehmungen 22, von denenhier eine angedeutet ist, im elastischen Grundkörper 5 sowie auch durch entsprechende Bemessung und/oder Gestaltung der jeweiligen Mäanderbögen 13 erreicht werden.
• L e e r s e i t e

Claims (3)

1. Anspruch.

   Elastische Wellenkupplung, insbesondere Kardanwellenkupplung für Kraftfahrzeuge, mit einem scheibenförmigen elastischen Grundkörper, in de> um dessen Mittelachse eine gerade Anzahl parallelachsiger Anschlüsse vorgesehen ist, von denen in Umfangsrichtung aufeinander folgende gegenüborliegonden Anschlußseiten zugeordnet und elastisch miteinander verbunden sind, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Anschlüsse (6) durch eine Ringfeder (12) verbunden sind, die nit den Anschlüssen zugeordneten, diese zumindest teilweise aufnehmenden Taschen (13) versehen ist.
2. 2. Wellenkupplung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Ringfeder (12) in sich geschlossen ist.
3. 3. Wellenkupplung nach Anspruch 1 oder 2, d a d urc h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Ringfeder (12) mäanderförmig gestaltet ist.

   4. Wellenkupplung nach Anspruch 3, d a d u r c h g o -k e n n z e 1 c h n e t , daß die Taschen (13) der Ringfeder (12) durch radial nach außen offene Mäanderbögen (14) gebildet sind.

   5. Wellenkupplung nach einem der vorhergehenden Anspräche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß zwischen zwei Anschlüssen (6) zumindest ein radial nach innen offener Elaandorbögen (15) liegt.

   G. Wellenkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß dio zwischen den Anschlüssen (G) liegenden, auf Druck bzw.

   Zug beanspruchten Abschnitte der Feder (12) unterschiedliche Härte aufweisen.

   7. Vellenkupplung nach Anspruch G, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die zwischen den Anschliissen (G) liegenden, auf Druck bzw. Zug beanspruchten Abschnitte der Feder (12) eine unterschiedliche Anzahl von Mäanderbögen aufweisen.

   3. Wellenkupplung nach Anspruch 7, d a d u r c h g e -k o n n z e i c h n e t , daß die Mäanderbogen unterschiedliche Größe aufweisen.

   9. Wellenkupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Querschnitte der zwischen den Anschlüssen (G) liegenden Abschnitte der Ringfeder (12) für dio auf Druck bzw.

   Zug beanspruchten Abschnitte unterschiedlich groß sind.

   to. Wellenkupplung nach einem der vorhergehenden AnsprUche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die zwischen den Anschlüssen (G) liegenden. auf Druck bzw.

   Zug beanspruchten Abschnitte (20, 21) des olastischen Grundkörpers unterschiedlich hart sind.

   tl. Wellenkupplung nach Anspruch lo, d a d u r c Ii g e -k e n n z e i c h n e t , daß die zwischen den Anschlossen (6) liegenden Teile des Grundkörpers (5) zumindest einer Gruppe mit Ausnehmungen (z. fl. 22) vorsehen sind.