DE2917012C2 - Schutzvorrichtung für eine Gelenkwelle - Google Patents
Schutzvorrichtung für eine GelenkwelleInfo
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- 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
- F16D3/84—Shrouds, e.g. casings, covers; Sealing means specially adapted therefor
- F16D3/843—Shrouds, e.g. casings, covers; Sealing means specially adapted therefor enclosed covers
- F16D3/845—Shrouds, e.g. casings, covers; Sealing means specially adapted therefor enclosed covers allowing relative movement of joint parts due to the flexing of the cover
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Description
2. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren des Faltenbalges
(21) eine starre Hülse (33) angeordnet ist.
3. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Lagermittel das Halsstück
(25) eine Verdickung (27) aufweist, welche in einer in der Abstützung (8) vorgesehenen Ausnehmung (2Sa)
aufnehmbar ist
4. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Lagermittel im Halsstück
(25) Ringnuten (29) ausgebildet sind, welche mit in der Abstützung (8) ausgebildeten Gegennuten (2Sb)
zusammenwirken.
5. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (31) Dichtungsflächen
bildende Ringnuten (32) aufweist
6. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Halsstück (25) einen
Zentrieransatz (25a,) mit der Durchtrittsöffnung (35)
für das Schmiermittel aufweist
50
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schutzvorrichtung für eine Gelenkwelle gemäß Oberbegriff des
Anspruches 1.
Gemäß einer älteren Anmeldung ist eine derartige Schutzvorrichtung so ausgebildet, daß die Abstützung
für die Zwischenwelle sowohl vom Antriebs- als auch vom Abtriebselement getrennt angeordnet ist (DE-OS
05 453). Daher kann diese Abstützung nicht an dem Schmiersystem der vorgenannten mechanischen Elemente
teilhaben. Es ist somit schwierig, diese Lager zu schmieren und zu schützen, insbesondere dann, wenn sie
als Gleitlager ausgelegt sind. Weiterhin dreht sich bei es dieser Konstruktion der Faltenbalg mit, was zu einer
Verkürzung der Lebensdauer führen kann.
Schutzvorrichtung für eine Gelenkverbindung, welche so ausgebildet ist, daß der Balg von der Gelenkverbindung
mitgenommen wird (DE-OS 2240436). Entsprechend erfährt der Balg eine Drehbewegung, wodurch
sich die Schmierung der einzelnen Lagerstellen schwierig gestaltet und außerdem die Schutzfunktion
oftmals über einen längeren Zeitraum als ungenügend anzusehen ist
Weiterhin ist eine Schutzvorrichtung bekannt welche einen aus Blech gestalteten Faltenbalg besitzt (US-PS
11 86 751). Dieser Faltenbalg ist einerseits in umgebördelter
Form an einem Lagerring der Zwischenwelle angeordnet und andererseits ebenfalls durch eine
Umbördelung drehfest an dem Außengehäuse einer Gelenkverbindung befestigt Bei dieser bekannten
Konstruktion ist keine Abstützung zwischen dem Antriebs- und Abtriebselement vorhanden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schutzvorrichtung zu schaffen, bei welcher der Faltenbalg
eine lange Lebensdauer hat, zur elastischen Abstützung der Zwischenwelle beiträgt und die
Schmierung des Abstützlagers gewährleistet.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 gelöst Hierdurch
ergibt sich der Vorteil, daß eine Schutzvorrichtung für eine Gelenkwelle geschaffen wird, welche in
der Praxis einen wirksamen Schutz der Gelenkvervindung vermittelt Da sich diese Schutzvorrichtung nicht
mit der Welle mitdreht, erfährt sie keine Materialermüdung und weist demzufolge eine lange Lebensdauer auf.
Infolge der Verbindung mit der Abstützung wird außerdem eine gute Schmierung aller beanspruchten
Teile erzielt
Der Faltenbalg und das mit ihm ausgebildete Lager vereinen folgenden technischen und wirtschaftlichen
Vorteil:
1. Wirksamer Schutz des homokinetischen Gelenks oder anderer Gelenkverbindungen und gute
Aufnahme des Schmiermittels: da sich der Faltenbalg nicht mit der Zwischenwelle dreht, erfährt er
kaum eine Materialermüdung und funktioniert aus diesem Grunde sehr zuverlässig über einen langen
Zeitraum;
2. Selbstschmierung des Zwischenlagers;
3. eine von der Winkelverschiebung der Hauptwelle abhängige Drehbeweglichkeit eines Wellenlagers
gegenüber seinem Träger.
Konsturktive Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher
beschrieben. In der Zeichnung zeigt:
F i g. 1 eine Teilansicht des Vordergestells eines Fahrzeuges mit einer Schutzvorrichtung gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung;
F i g. 2 eine Einzeldarstellung der Schutzvorrichtung in anderer Ausführungsform.
F i g. 1 zeigt eine Zwischenwelle 1 eines Fahrzeuges mit Vorderradantrieb. Ein homokinetisches Gleitgelenk
2 überträgt die Leistung des Motors 3 von einer Welle 4 auf die über ein homokinetisches Gelenk 6 mit einem
Achsschenkel 5 verbundene Zwischenwelle 1. Die Zwischenwelle 1 ist in einer Abstützung 8 in einem
Lager 7 geführt. Die Abstützung 8 ist z. B. über Gelenke 9 und 10 mit Armen 11 und 12 der Aufhängung des
Fahrzeuges verbunden; sie kann aber auch am
eigentlichen Fahrzeugrahmen befestigt sein.
Der Schutzbalg 20 besteht aus einem zylindrischem Körper 21, welcher das Gelenk 2 mit einem radialen und
axialen Spiel umgibt und Drehung sowie Winkel- und Schubbewegungen des Gelenks ohne Berührung der
Balgwände gewährleistet An seinem einen Ende Verlängert sich der zylindrische Körper 21 in einen
Flansch 22, welcher dichtend im Bereich 23 am Motorblock oder an einem an diesen angrenzenden
Bereich befestigt ist
Zwischen dem Balgkörper 21 und dem Befestigungsflansch 22 ϊίΛ mindestens eine Falte 24 vorgesehen. Am
anderen Ende setzt sich der Balgkörper 21 in ein Halsstück 25 fort und zwar ebenfalls vorzugsweise über
mindestens eine Fake 26. Dieses Halsstück ist im Inneren der Abstützung 8 entweder durch eine im
wesentlichen sphärische Verdickung 27 festgelegt welche in einer Ausnehmung 28a entsprechender Form
nach F i g. 1 aufgenommen wird, oder aber über kreisförmige Nuten 29 gemäß Fig.2, welche mit
entsprechenden Nuten in der Ausnehmung 286 der Abstützung 8 zusammenwirken. Das Halsstück umschließt
einen Führungs- und Zentrierungsabschnitt 25a und schließt in seinem Inneren einen Lagerring 30 aus
besonderem Lagerwerkstoff ein.
Dieser Lagerring 30 verhindert daß das aus Elastomer bestehende Halsstück des Faltenbalges unter
dem durch den vorgespannten Einbau des Halsstückes in die Ausnehmung 28a, 28fc der Abstützung 8 in der
Ausbauchung 27 entstehenden Druck eine radiale Stauchung erfährt Das Halsstück erstreckt sich axial
fiber die Lagerstelle hinaus und verjüngt sich zu einer Abdichtung 31 in Form einer elastischen Lippe, welche
mit ihrer eigenen Federkraft und tangentialen Spannkraft die Welle unter leichtem Klemmdruck beaufschlagt
Diese Lippe kann kreisförmige, Dichtungsflächen bildende Innennuten 32 aufweisen und außen
durch einen nicht näher dargestellten, elastischen Dichtungsring aus Kautschuk oder durch einen Metallbund
umgeben sein, falls der auf die Zwischenwelle ausgeübte Klemmdruck nicht ausreichend sein sollte.
Die Wirkungsweise der Schutzvorrichtung ist folgendermaßen: Der aus Elastomer hergestellte Faltenbalg
ist fest mit zwei unbeweglichen Teilen verbunden und dreht sich daher nicht: nämlich einerseits mit dem
Motorgehäuse und andererseits mit der Abstützung. Der einerseits im Bereich 23 nahe am Motorgehäuse
und andererseits im Inneren der Abstützung 8 im Bereich 29 festgelegte Faltenbalg 20 paßt sich dank der
Falten 24 und 26 den Dreh- und Schubbewegungen der Zwischenwelle 1 gegenüber dem Motorblock 3 an. Der
zylindrische Mittelkörper 21 des Faltenbalges ist vorzugsweise verhältnismäßig starr, um nicht mit den
Teilen des Gelenks 2 in Berührung zu gelangen.
Diese verhältnismäßige Starre läßt sich entweder durch entsprechende Wanddicke oder durch eine
Innejihülse 33 aus Metall oder aus Kunststoff nach
Fig. 2 erzielen. Diese Innenhülse erstreckt sich zwischen den beiden als Anlenkung für den starren
Abschnitt 21 dienenden Falten 24 und 26.
Das Schmiermittelniveau 34 in dem vom Faltenbalg umschlossenen Hohlraum reicht bis an die Tripod-Zapfen
des Gelenks 2 nach Fig. 1. Während der Gelenkdrehung wird das Schmiermittel in den gesamten
Mechanismus geschleudert und verteilt und strömt dabei entlang der Zwischenwelle 1 und gewährleistet
über eine in dem Führungs- und Zentrierabschnitt 25a des Balgs vorgesehene Durchtrittsöffnung 35 auch die
Schmierung des Lagerrings 30.
Die Abdichtung 31 in Form der Lippe und die Dichtfläche 32 verhindern jegliches Lecken des
Schmiermittels. Zur Lagerung und zum Transport der Übertragungselemente vor dem Zusammenbau mit dem
Motor kann die Öffnung des Faltenbalges in der Höhe des Flansches 32 provisorisch verschlossen werden
durch einen Stopfen 36 nach F i g. 2, welcher das Schmiermittel zurückhält und die Gesamtschutzvorrichtung
schützt Beim Zusammenbau wird dieser Stopfen 36 auf einfache Weise abgezogen und läßt sich zur
Wiederverwendung aufbewahren.
Claims (1)
1. Schutzvorrichtung für eine Gelenkwelle, mit
zwei Gelenkkupplungen und einer Abstützung für eine Zwischenwelle, wobei die Zwischenwelle
schwenkbar und drehbar in der Abstützung gelagert ist und mindestens eine Gelenkkupplung mittels
eines elastischen Faltenbalges abgedichtet ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
10
a) der Faltenbalg (21) ist an seinem der Zwischenwelle (1) abgewandten Ende undrehbar festgelegt,
b) der Faltenbalg (21) weist an seinem der Zwischenwelle (1) zugewandten Ende ein is
verdicktes Haistück (25) auf,
b) das Kaisstück (25) bildet die Lagerung der Zwischenwelle (1) zugewandten Ende ein
verdicktes Halsstück (25) au·',
c) das Halsstück (25) bildet die Lagerung der Zwischenwelle (1) in der Abstützung (8) und ist
an seinem Außenumfang in der Abstützung befestigt,
d) das Halsstück (25) umschließt einen Lagerring (30) für die Zwischenwelle (1) und eine
dahinterliegende Abdichtung (31), und die
Lagerstelle ist mit dem Gelenkinnenraum verbunden.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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