AT392336B

AT392336B - Drehmomentkupplung, insbesondere fuer kardanwellen

Info

Publication number: AT392336B
Application number: AT330287A
Authority: AT
Original assignee: Amorth Bertram
Priority date: 1987-12-15
Filing date: 1987-12-15
Publication date: 1991-03-11
Also published as: WO1989005922A1; AU2802189A; ATA330287A

Description

AT 392 336 B

Die Erfindung bezieht sich auf eine Drehmomentkupplung, insbesondere für Kardanwellen, mit zwei miteinander verbundenen Kupplungsnaben und dazwischen gelagertem, ein Drehmoment übertragenden Material, das weich» als das Material der Kupplungsnaben ist, wobei die zylinderförmig ausgebildeten Kupplungsnaben ineinander geschoben und miteinander verzahnt sind, und das weichere Material zwischen den Zähnen der 5 Kupplungsnaben angeordnet ist.

Bei herkömmlichen Kardanwellen sind die eigendiche Welle und die Gabel des Kardangelenkes im allgemeinen mittels ein» Hardyscheibe verbunden. Dabei ist zwischen den beiden Kupplungsnaben eine Gummigewebescheibe angeordnet, die wechselseitig mit den beiden Naben durch Bolzen verbunden ist. Die Hardyscheibe besitzt eine gewisse Drehelastizität und ist bei Drehrichtungswechsel spielfrei. 10 Nachteile einer derartigen Kupplung sind darin zu sehen, daß die Hardyscheibe einen größeren Durchmess» aufweist als die eigendiche Kardanwelle und daher beim Einbau in das Fahrzeug mehr Platz beansprucht. Des ^ weiteren brachte d» Einbau von Hardyscheiben bei Kardanwellen aus Kunststoff aufgrund d» gegenüber Stahl geänderten Schwingungsverhältnisse, insbesondere im Bereich der kleinen Schwingungen schlechte Ergebnisse.

Beispiele für zylindrische Kupplungen sind d»DE-OS 2818117 und d» DEOS 29 07 299 zu entnehmen. 15 Es ist Aufgabe der Erfindung eine Kupplung zu schaffen, die insbesondere für den Einsatz bei Kardanwellen und hierbei wieder bei Kardanwellen aus Kunststoff geeignet ist.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das weich»e Material von separaten Streifen gebildet wird, die zwischen die Zähne der äußeren und inneren Kupplungsnabe eingelegt sind, und daß die innere Kupplungsnabe zwei zylindrische Lageransätze aufweist, die in korrespondierenden Lagerungen der äußeren Kupplungsnabe 20 geführt sind.

Versuche haben gezeigt, daß der Einsatz der erfindungsgemäßen Kupplung eine bessere Dämpfung, insbesondere der kleinsten Schwingungen mit sich bringt, und daß das Ansprechverhalten verbessert wird. Dies ist u. a. darauf zurückzuführen, daß die erfindungsgemäße Kupplung den Einsatz eines härteren Gummis bzw. Kunststoffmaterials als »bei herkömmlichen Kupplungen verwendet wird, möglich macht. 25 Ein besonderer Vorteil d» erfrndungsgemäßen Kupplung ist darin zu sehen, daß sämtliche Teile im Rohr d»

Kardanwelle aufgenommen und dah» gegenüb» den Angriffen von Eis und Schnee, Streusalzen usw. geschützt sind.

Der erfindungsgemäße Vorschlag, das dämpfende Material frei zwischen die Kupplungsteile einzulegen und die Kupplungsteile über Lager zu zentrieren, bringt abgesehen von einer optimalen Schwingungsdämpfung den 30 Vorteil, daß eine mit ein» »findungsgemäßen Kupplung versehene Welle frei schwebend eingebaut w»den kann.

Die Erfindung ist insbesondere bei hochdrehenden Kardanwellen, wie sie beispielsweise bei PKWs mit Allradantrieb Verwendung finden, anwendbar.

Wie bereits erwähnt, können die Streifen aus einem härteren Gummi sein als normalerweise bei einer derartigen Kupplung, beispielsweise ein» Hardyscheibe, zum Einsatz kommt. 35 Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, daß die innere Kupplungsnabe vorzugsweise vi» axial ausgerichtete nach außen vorstehende Zähne und die äußere Kupplungsnabe vi» korrespondierende nach innen ragende Zähne aufweist

In einem weiteren Ausführungsbeispiel d» Erfindung ist vorgesehen, daß d» Abstand zwischen den Zähnen der äuß»en Kupplungsnabe mindestens doppelt so groß wie die Breite der Zähne d» inneren Kupplungsnabe ist 40 Vorteilhaft ist vorgesehen, daß die Seitenwände d» Zähne der inneren Kupplungsnabe parallel zueinand» sind, während die Seitenwände d» Zähne der äußeren Kupplungsnabe zum Zahnkamm konvergieren.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figuren der beiliegenden Zeichnungen eingehend beschrieben, ohne daß die Erfindung auf dieses Ausführungsbeispiel eingeschränkt bleiben soll.

Die Fig. 1 zeigt schematisch eine Seitenansicht einer Kardanwelle mit ein» erfrndungsgemäßen Kupplung an 45 jeder Seite, die Fig. 2 zeigt eine auseinandergezogene Seitenansicht d» erfindungsgemäßen Kupplung, die Fig. 3 zeigt eine Stirnansicht der inneren Kupplungsnabe, die Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht der inneren Kupplungsnabe, die Fig. 5 zeigt eine Stimansicht der äußeren Kupplungsnabe, und die Fig. 6 zeigt eine Seitenansicht d» äußeren Kupplungsnabe.

Die wesentlichen Teile d» erfrndungsgemäßen Kupplung sind die äußere Kupplungsnabe (1) und die innere 50 Kupplungsnabe (2) sowie die Streifen (3) aus Gummi oder einem ähnlichen Dämpfungsmat»ial.

Die äuß»e Kupplungsnabe (1) ist beispielsweise in das Rohr (4) der Kardanwelle eingepreßt und mit dies» verschweißt.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind das Rohr (4), die Kupplungsnaben (1) und (2) und die Gabel (5) für das Kreuzgelenk aus Kunststoff gefertigt, sie könnten jedoch ebenso aus Metall sowie Stahl (Rohr (4)) und 55 Aluminium (Kupplungsnaben (1,2)) gefertigt sein. «

Wie insbesondere in den Fig. 3 und 4 gezeigt, weist die innere Kupplungsnabe (2) vier axial ausg»ichtete Zähne auf, die einander diametral gegenüb» liegen. Die Zähne (6) haben zueinander parallele Seitenwände (7).

Die Zähne (6) erstrecken sich fast üb» die gesamte Länge der inneren Kupplungsnabe (2) und lassen nur an n beiden Stirnseiten 2 zylindrische Lageransätze (8) frei, die in korrespondierenden Lagerungen (9) d» äuß»en 60 Kupplungsnabe (1) geführt sind.

Die äußere Kupplungsnabe (1) weist vier nach innen gerichtete Zähne (10) mit konvergierenden Seitenwänden (11) auf. -2-

Claims

AT 392 336 B Der Abstand (a) zwischen den Seitenwänden (11) und benachbart» Zähne (10) ist im Ausführungsbeispiel mehr als doppelt so groß wie die Breite (b) der Zähne (0) der inneren Kupplungsnabe (2). Die Kupplungsnaben (1,2) weisen Rillen (12) auf, die zur Aufnahme von Seegerringen geeignet sind, die die Lagerringe von Lagern (13) halten, die auf die zylindrischen Ansätze (8) aufgeschoben sind. Im montierten Zustand werden die Lager (13) von Lagerdeckeln (14) abgedeckt. Zwischen den Lagern (13) und den Stirnseiten der inneren Kupplungsnabe (2) sind Scheiben (15) angeordnet. Die innere Kupplungsnabe (2) kann einstückig ausgeführt sein, sie kann auch aus einem zylindrischen Zahnring, einem eingepreßten Verbindungsrohr bestehen. Die Gabel (5) ist mit der inneren Kupplungsnabe (2) bzw. mit dem Veibindungsrohr in herkömmlicher Weise, beispielsweise durch Verschweißung verbunden. Im zusammengebauten Zustand der Kupplung ist die innere Kupplungsnabe (2) in die äußere Kupplungsnabe (1) eingeschoben, und zwischen den Zähnen (6,10) befinden sich die Streifen (3) aus Gummi, wobei zwischen jedem Zahn (6) der inneren Kupplungsnabe (2) und jedem Zahn (10) der äußeren Kupplungsnabe (1) ein Streifen (3) zu liegen kommt. PATENTANSPRÜCHE 1. Drehmomentkupplung, insbesondere für Kardanwellen, mit zwei miteinander verbundenen Kupplungsnaben und dazwischen gelagertem, ein Drehmoment übertragenden Material, das weicher als das Material der Kupplungsnaben ist, wobei die zylinderförmig ausgebildeten Kupplungsnaben ineinander geschoben und miteinander verzahnt sind und das weichere Material zwischen den Zähnen der Kupplungsnaben angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das weichere Material von separaten Streifen (3) gebildet wird, die zwischen die Zähne (6, 10) der äußeren und inneren Kupplungsnabe (1, 2) eingelegt sind und daß die innere Kupplungsnabe (2) zwei zylindrische Lageransätze (8) aufweist, die in korrespondierenden Lagerungen der äußeren Kupplungsnabe (1) geführt sind.
2. Drehmomentkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das weichere Material mit den Kupplungsnaben (1,2) kraftschlüssig verbunden ist.
3. Drehmomentkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände (7) der Zähne (6) der inneren Kupplungsnabe (2) parallel zueinander sind, während die Seitenwände (11) der Zähne (10) der äußeren Kupplungsnabe (1) zum Zahnkamm konvergieren.
4. Drehmomentkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das weichere Material Gummi ist Hiezu 2 Blatt Zeichnungen -3-