DE2555667B1 - Stirnanlaufscheibe fuer die Lagerzapfen des Zapfenkreuzes eines Kreuzgelenkes - Google Patents

Description

scheiben unterschiedlich gestuft, so daß auch hier ein optimales Endspiel bei einfacher Montage erreicht 30 wird.

Weiter ist vorgesehen, daß die Erhebungen die

Form von Waben, Nocken oder Nockenleisten aufweisen, die Erhebungen mindestens auf einer Seite angeordnet sind und daß der Flächenanteil der Er-35 hebungen an der Gesamtfläche abzüglich Schmier-

Die Erfindung betrifft eine Stirnanlaufscheibe für nuten max. so groß ist, daß der Formänderungswidie Lagerzapfen des Zapfenkreuzes eines Kreuz- derstand bei Druckbelastung zwei Drittel des Grundgelenkes, die zwischen der Stirnseite des Lagerzapfens körperwertes nicht überschreitet, und dem Boden der zugehörigen Lagerbuchse ange- Hierbei ist von Vorteil, daß bei Montage der Stirnordnet ist und aus einem verschleißfesten und wärme- 40 anlaufscheibe unter Druck sich die Höhe der Erbeständigen Kunststoff besteht, wobei deren Stirn- hebungen vermindert, da der verdrängte Werkstoff fläche Schmiernuten aufweist. in Richtung der freien Flächen abfließt. Durch die

Bei bekannten Stirnanlaufscheiben (z. B. DT-Gbm unter Vorspannung montierte Lagerbüchse entsteht 68 10 086) ist von Nachteil, daß bei der Gelenkmon- an den Kontaktflächen zwischen Lagerbüchse und tage große Sorgfalt aufgewendet werden muß, um daß 45 Stirnaulaufscheibe eine Druckkraft, die ein Produkt vorgeschriebene Endspiel zwischen Zapfenkreuz und aus dem Querschnitt der Erhebungen in der Verfor-Lagerbüchse einzustellen. Zur Fixierung der Lager- mungszone und dem Formänderungswiderstand ist. büchse in der Gelenkgabel wird ein Sprengring in Zum einwandfreien Erreichen des Spiels wird die Geeiner Ringnut der jeweiligen Gelenkgabel eingelegt. samtfläche der Erhebungen so ermittelt, indem die Durch die Dicken-Abstufung der Sprengringe von 50 Vorspannkraft durch den Formänderungswiderstand wenigen 1/100 mm, welche zwangsläufig zu einem dividiert wird. Man erhält den Flächenanteil, den breiten Teilsortiment führt, wird das Spiel zwischen man als Erhebungen in Form von Naben, Nocken Zapfenkreuz und dem Boden der Lagerbüchse her- oder Nockenleisten über die Gesamtfläche verteilt, gestellt. Bei zu hoher Vorspannung zwischen Teilen Nach einer anderen Möglichkeit der Ermittlung er-

eirwärmt sich die Anlaufscheibe und verformt sich 55 gibt sich der Flächenteil der Erhebungen daraus, daß plastisch, was zu unzulässigen Spielen und Unwuch- die Stirnanlaufscheibe mit Erhebungen einen Formten führt und schließlich nach Zusetzen der Schmier- änderungswiderstand aufweist, der ein Drittel niednuten zum Ausfallen des Gelenkes. riger ist als der einer ohne Erhebungen.

Ferner ist (aus der US-PS 28 72 256) eine Kreuz- Bevorzugte Ausführungsbeispiele nach der Erfin-

gelenkkupplung bekannt, bei der die Lagerbüchsen 60 dung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt, durch federnde Anlaufscheiben fixiert werden. Nach- Es zeigt

teilig ist hierbei, daß das Zapfenkreuz keine kon- F i g. 1 eine Gelenkwelle, deren Enden Kreuzstante Lage behält, so daß die radialen Kräfte gelenke tragen,

(Kräfte aus Sekundärmomenten) bei abgewinkeltem Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansichi

Gelenk oder die Fliehkraftbeanspruchung durch Un- 65 eines Zapfenkreuzes mit einer Stirnanlaufscheibe, wuchten nicht aufgenommen werden können. Die F i g. 3 eine Ausführung einer Stirnanlaufscheibe

Anlaufscheibe federt zusammen; durch die zusatz- Fig. 4 einen Teilschnitt nach der Linie A-B ir

liehe Verlagerung des Zapfenkreuzes treten weitere F i g. 3,

F i g. 5 einen Teilschnitt wie in F i g. 4, jedoch weisen die Erhebungen Fasen auf,

Fig. 6 eine weitere Ausführung einer Stirnanlaufscheibe in Draufsicht,

Fig. 7 einen Teilschuitt nach der LinieA-B in Fig. 6,

Fig. 8 einen Teilschnitt wie in Fi g. 7, jedoch weisen die Erhebungen Fasen auf,

F i g. 9 eine weitere Ausführungsform einer Stirnanlaufscheibe in Draufsicht,

Fig. 10 bis 12 jeweils einen Teilschnitt der Linie A-B aus F i g. 9, jedoch verschiedene Formen der Erhebungen,

F i g. 13 ein Vergleichs-Diagramm eines Druckversuches zwischen einer Stirnanlaufscheibe mit und ohne Erhebungen.

Die in Fig. 1 gezeigte Gelenkwelle umfaßt zwei koaxiale Gelenkabschnitte 1 und 2, die an ihren äußeren Enden Kreuzgelenke 3 und 4 tragen. Der Gelenkwellenabschnitt 1 ist an seinem inneren Ende als ao Vollwelle 5 und der Gelenkwellenabschnitt 12 als Hohlwelle 6 ausgebildet. Über eine Keilwellenverzahnung 7 sind Vollwelle 5 und Hohlwelle 6 miteinander undrehbar, jedoch axial verschiebbar verbunden.

Bei dem in F i g. 2 gezeigten Teil eines üblichen Zapfenkreuzes 8 für Kreuzgelenke 34 ist eine einem Zapfen 9 zugeordnete Lagerbüchse 10 geschnitten dargestellt. Zwischen dem Boden der Büchse 10 und der Stirnseite des Zapfens 9 ist eine Stirnanlaufscheibe 11 angeordnet. Die Stimanlaufscheibe 11 weist in der Mitte eine Bohrung 12 auf, über die sie von der Mitte des Zapfenkreuzes 8 her durch eine sich axial im Zapfen 9 erstreckende Bohrung 13 beidseitig mit Schmiermittel versorgt wird.

Das Einstellen des Endspiels zwischen der Lagerbüchse 10 und Stimanlaufscheibe 11 bzw. Stirnseite des Zapfens 9 erfolgt über die variable Dicke des Sprengringes 14, der in der Ringnut 16 der Gelenkgabel 15 gehalten ist und die Lagerbüchse 10 axial fixiert. Die Ringnut 16 ist mindestens ebenso breit wie die größte Dicke des zur Verfugung stehenden Sprengringes 14. Die Toleranzen der einzelnen Elemente sind so gestaltet, daß grundsätzlich ein Teil der Ringnut 16 durch die Lagerbüchse 10 in montiertem Zustand verdeckt wird.

Nach Ausmessen der Ringnut wird der nächstgrößere Sprengring 14 unter Vorspannung in die Ringnut 16 montiert, so daß sich nach Abtrieb der Erhebungen 17 der Stimanlaufscheibe 11 das exakte Spiel eingestellt hat

Die in Fig. 3 bis S dargestellte Ausführung einei Stimanlaufscheibe 11 besteht im wesentlichen aus dei Mittel-Bohrung 12, den auf beiden Stirnseiten angeordneten Schmiernuten 18, die sine ausreichende Schmierung gewährleisten und den Erhebungen 17. Die Erhebungen 17 haben die Form von Waben odei wie in Fig. 6—8 gezeigte Nocken. In Fig. 9—12 sind die Erhebungen 17 als Nockenleisten mit möglichen Querschnitten wie aus Fig. 10—12 zu ersehen ist, ausgeführt. Die Höhe der Erhebungen 17 muE mindestens so groß sein, wie die Dicken-Abstufung der Sprengringe 14, da sonst unter Umständen nichi mit Vorspannung montiert werden kann.

Die in Fig. 13 dargestellten Vergleichskurven ergeben sich aus Druckversuchen, bei denen die Kraftverformungskurve 19, 20 einer Stimanlaufscheibe 11 mit Erhebungen 17 (Kurve 19) und einer ohne Erhehebungen (Kurve 20) aufgenommen wurde. Auf dei Ordinate ist die Druckkraft und auf der Abszisse dei Vorformungsweg (Stauchung) aufgetragen.

Bezugszeichenliste

1 Gelenkabschnitt

2 Gelenkabschnitt

3 Kreuzgelenk

4 Kreuzgelenk

5 Vollwelle

6 Hohlwelle

7 Keilwellenverzahnung

8 Zapfenkreuz

9 Zapfen

10 Lagerbüchse

11 Stimanlaufscheibe

12 Bohrung der Stimanlaufscheibe

13 Bohrung des Zapfenkreuzes

14 Sprengring

15 Gelenkgabel

16 Ringnut der Gelenkgabel

17 Erhebungen

18 Schmiernuten

19 Kraftversorgungskurve (mit Erhebungen)

20 Kraftversorgungskurve (ohne Erhebungen)

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

ι ^ 2 Unwuchten auf, wodurch Vibrationen und Ge-Patentansprüche: rausche hervorgerufen werden. Aufgabe der Erfindung ist es, die Montage einer

1. Stirnanlaufscheibe für die Lagerzapfen des Kreuzgelenkkupplung zu vereinfachen und darüber Zapfenkreuzes eines Kreuzgelenkes, die zwischen 5 hinaus trotz gröberer Dicken-Abstufung der Sprengder Stirnseite dies Lagerzapfens und dem Boden ringe ein optimales Endspiel der Lagerzapfen zu erder zugehörigen Lagerbuchse angeordnet ist und reichen.

aus einem verschleißfesten und wärmebeständi- Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-

gem Kunststoff besteht, wobei deren Stirnflache löst, daß die Flächen zwischen den Schmiernuten mit

Schmiernuten aufweist, dadurch gekenn- io Erhebungen versehen sind.

zeichnet, daß die Flächen zwischen den Vorteilhaft bei dieser Ausbildung ist, daß die La-

Schmiernuten (18) mit Erhebungen (17) versehen gerbüchse unter Vorspannung montiert wird, so daß

sind. sich die Erhebungen plastisch verformen. Die Ab-

2. Stirnanüaufscheibe nach Anspruch 1, da- stufung der Sprengringdicken kann grob gehalten durch gekennzeichnet, daß die Erhebungen (17) 15 werden, da sich das optimale Endspiel nach Abrieb die Form von Waben, Nocken oder Nockenleisten der Erhebungen automatisch einstellt. Bei Verwenaufweisen. dung dieser Anlaufscheiben wird die Vielzahl der

3. Stirnanlaufscheibe nach Anspruch 1 und 2, Sprengringe eingeschränkt, was eine geringere Bedadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen vorratung bedeutet. Die Herstellung dieser Anlauf-(17) mindestens auf einer Seite angeordnet sind, ao scheiben kann in einer einfachen Spritzgußform er-

4. Stirnanlaufscheibe nach Anspruch 1, 2 und folgen, so daß verschleißfeste Werkstoffe, z. B. PoIy-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Flächenan- amid, verarbeitet werden können.

teil der Erhebungen (17) an der Gesamtfläche ab- Die Anlauf scheiben können auch bei schweren

züglich der Schmiernuten (18) max. so groß ist, Kreuzgelenkwellen Anwendung finden, bei denen übdaß der Formänderungswiderstand bei Druck- 35 licherweise keine variablen Sicherungselemente, wie belastung zwei Drittel des Grundkörperwertes z. B. die erwähnten Sprengringe vorgesehen sind. Für nicht überschreitet diese Art Schwerwellen wird die Dicke der Anlauf