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DE102018207056A1 - Kreuzgelenklager - Google Patents

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DE102018207056A1
DE102018207056A1 DE102018207056.3A DE102018207056A DE102018207056A1 DE 102018207056 A1 DE102018207056 A1 DE 102018207056A1 DE 102018207056 A DE102018207056 A DE 102018207056A DE 102018207056 A1 DE102018207056 A1 DE 102018207056A1
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DE
Germany
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universal joint
joint bearing
cup
ring
elastomeric
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DE102018207056.3A
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English (en)
Inventor
Helmut Hauck
Hubert Herbst
Suhel Ahamad Khan
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Original Assignee
SKF AB
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Publication date
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Abstract

Die Erfindung beginnt bei einem Kreuzgelenklager mit zumindest einem ersten und einem zweiten Elastomerring (50, 51).Es wird vorgeschlagen, dass das Kreuzgelenklager (38) frei ist von Spiralfedern, die eine Kraft auf einen Abschnitt des Elastomerrings ausüben, wobei der Abschnitt bereitgestellt ist, um an einem Achszapfen (10) eines Kreuzstücks (54) eines Kreuzgelenks (40) in einem Zustand anzuliegen, in dem das Kreuzgelenklager Teil des Kreuzgelenks ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Kreuzgelenklager.
  • Aus der DE 10201421500A1 ist ein Kreuzgelenklager bekannt mit einer Dichtung, die eine Spiralfeder aufweist.
  • Die Aufgabe der Erfindung ist insbesondere, ein Kreuzgelenklager bereitzustellen, das sehr effizient ist. Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Eigenschaften des Patentanspruchs 1 und durch die Eigenschaften des Patentanspruchs 8 gelöst während vorzugsweise bevorzugte Ausführungsbeispiele und weitere Ausführungsformen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
  • Die Erfindung beginnt bei einem Kreuzgelenklager mit zumindest einem ersten und einem zweiten Elastomerring.
  • Es wird vorgeschlagen, dass das Kreuzgelenklager frei ist von Spiralfedern, die eine Kraft auf einen Abschnitt von einem der Elastomerringe ausüben, wobei der Abschnitt bereitgestellt ist, um an einem Achszapfen eines Kreuzstücks eines Kreuzgelenks in einem Zustand anzuliegen, in dem das Kreuzgelenklager Teil des Kreuzgelenks ist. Ein „Kreuzgelenklager“ ist insbesondere ein Teil eines Kreuzgelenks, das zumindest einen Napf und Wälzkörper, aber das keinen Achszapfen aufweist. Gemäß der Erfindung wird ein sehr effizientes Kreuzgelenklager erhalten. Insbesondere wird ein sehr effektives und kostengünstiges Abdichten des Kreuzgelenklagers erreicht. Weiterhin wird insbesondere ein Schutz des Kreuzgelenklagers vor erheblichem Schmutz und Staub unter extremen Bedingungen erreicht.
  • Weiterhin wird ein Kreuzgelenklager mit zumindest einem ersten und zweiten Elastomerring und einen Napf vorgeschlagen, wobei einer der Elastomerringe zumindest zwei Dichtlippen aufweist, die an dem Napf anliegen, insbesondere an einer radialen Außenfläche des Napfs. Gemäß der Erfindung wird ein sehr effektives Kreuzgelenklager erreicht. Insbesondere wird eine sehr effektive und kostengünstige Abdichtung des Kreuzgelenklagers erreicht.
  • Weitere Vorteile resultieren aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden in den Zeichnungen gezeigt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche beinhalten mehrere Eigenschaften in Kombination. Ein Fachmann wird erfahrungsgemäß auch die Eigenschaften individuell in Betracht ziehen und sie zu bedeutsamen weiteren Kombinationen kombinieren.
    • 1 zeigt ein Kraftfahrzeug mit einem Kreuzgelenk mit einem Kreuzgelenklager gemäß der Erfindung,
    • 2 zeigt das Kreuzgelenk in Explosionsansicht,
    • 3 zeigt einen Schnitt durch eine Dichtung des Kreuzgelenklagers,
    • 4 zeigt einen Teil eines Abschnitts durch das Kreuzgelenklager und einen Achszapfen,
    • 5 zeigt einen Schnitt durch eine Dichtung eines zweiten Kreuzgelenklagers gemäß der Erfindung,
    • 6 zeigt einen Teil eines Schnitts durch das zweite Kreuzgelenklager und einen Achszapfen,
    • 7 zeigt einen Schnitt durch eine Dichtung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Kreuzgelenklagers,
    • 8 zeigt einen Teil eines Schnitts durch das Kreuzgelenklager des weiteren Ausführungsbeispiels von 7 und einen Achszapfen,
    • 9 zeigt einen Schnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kreuzgelenklagers und einen Achszapfen.
  • 1 zeigt ein Kraftfahrzeug 36 mit einem Kreuzgelenk 40 mit einer Kreuzgelenklageranordnung. Die Kreuzgelenklageranordnung besitzt ein Kreuzgelenklager 38 gemäß der Erfindung und ein Kreuzstück 54 des Kreuzgelenks (2 bis 4). Das Kraftfahrzeug ist ein Lastwagen. Das Kreuzgelenk ist mit einer Antriebswelle 34 des Fahrzeugs verbunden. Ein Achszapfen 10 des Kreuzstücks dient als Innenring für das Kreuzgelenklager. Weiterhin umfasst das Kreuzgelenklager einen Napf 12, der als Außenring 14 des Kreuzgelenklagers dient. Das Kreuzgelenklager hat eine Dichtung 15, die einen Spalt 18 zwischen dem Napf und dem Achszapfen abgedichtet. Das Kreuzgelenklager und die Dichtungen sind frei von Spiralfedern. Weiterhin ist die Kreuzgelenklageranordnung frei von Spiralfedern. Die Dichtung besteht in einem ersten Dichtring 16 und einem zweiten Dichtring 17. Der erste Dichtring 16 umfasst einen ersten Verstärkungsring 48 und einen ersten Elastomerring 50. Sie ist kraftschlüssig in dem Napf angebracht. Der zweite Dichtring 17 weist einen Metallrings 49 und einen zweiten Elastomerring 51 auf. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Metallring ein Verstärkungsring. Der Dichtring ist kraftschlüssig auf dem Achszapfen angebracht. Der Verstärkungsring ist vorzugsweise aus einem metallischen Material hergestellt, aber nicht metallische Materialien genauso wie Kombinationen von beiden sind mögliche Lösungen. Die Elastomerringe sind vorzugsweise aus einem nicht metallischen Material, wie beispielsweise Gummi oder thermoplastischem Elastomer hergestellt. Metallische Materialien, wie Beispiel Sinter-Materialien oder Kombinationen von metallischen und nicht metallischen Materialien sind ebenfalls optionale Lösungen.
  • Der erste Elastomerring 50 weist zwei Dichtlippen 18, 20 auf, die sich im Wesentlichen in radialer Richtung erstrecken und an dem Achszapfen 10 anliegen. Die erste Dichtlippe 24 des zweiten Elastomerrings 51 erstreckt sich hauptsächlich in radialer Richtung und liegt an dem Verstärkungsring 48 an. Darüber hinaus erstreckt sich die zweite Dichtlippe 22 des zweiten Elastomerrings hauptsächlich in eine axiale Richtung 28 und liegt an dem Napf an. Im Schnitt entlang der axialen Richtung 28 ist der Metallring 49 U-förmig. Der zweite Dichtring 17 ist kraftschlüssig auf den Achszapfen 10 angebracht.
  • Die Dichtung ist für Anwendungen in einer Umgebung mit starker Verschmutzung geeignet. Der Dichtring 17 schützt vor starkem Schmutz und Verunreinigung mit der Hilfe der zwei Dichtlippen 22, 24, die in ihrem Design flexibel sind. Der Dichtring 16 schützt vor Verunreinigungen in sehr schlimmen Umgebungsbedingungen. Die Dichtlippen 18, 20 sind flexibler als die Dichtlippen 22, 24 und verursachen weniger Reibung. Das Design der Dichtlippen führt zu einer höheren Lebensdauer der Dichtung 15 und zu einer höheren Lebensdauer der Kreuzgelenklageranordnung.
  • Alternative Ausführungsbeispiele sind in den 5 bis 9 zeigt. Im Wesentlichen werden gleichen Komponenten, Eigenschaften und Funktionen gleiche Bezugszeichen gegeben. Dennoch wurden, um die beispielhaften Ausführungsbeispiele zu unterscheiden, die Buchstaben „a“, „b“ etc. zu den Bezugszeichen der beispielhaften Ausführungsbeispiele in den 5 bis 9 hinzugefügt. Die folgende Beschreibung ist im Wesentlichen auf die Unterschiede zu den beispielhaften Ausführungsbeispielen der 1 bis 4 begrenzt, wobei auf die Beschreibung des beispielhaften Ausführungsbeispiels der 1 bis 4 hinsichtlich der Komponenten, Eigenschaften und Funktionen, die gleich bleiben, Bezug genommen werden kann.
  • Das Kreuzgelenklager nach dem Ausführungsbeispiel der 5 und 6 weist einen Metallring 49a auf, der direkt an dem Napf 12 befestigt ist. Ein zweiter Elastomerring 51a wird auf den Metallring aufgeformt. Der zweite Elastomerring weist zwei Dichtlippen 24a und 25a auf, die beide an dem Achszapfen anliegen. Weiterhin weist der Elastomerring 50a drei Dichtlippen 18a, 20a, 22a auf, die alle fest an dem Achszapfen 10a anliegen. Der Elastomerring 50a wird von dem Metallrings 49a geschützt, was die Lebensdauer der Dichtung 15a erhöht. Der Dichtring 16a ist relativ stabil hinsichtlich Stoßbelastungen aufgrund einer Presspassung mit dem Napf und seiner axialen Position relativ zu dem Metallring.
  • Das Ausführungsbeispiel der 7 und 8 hat nur zwei Unterschiede verglichen mit dem Ausführungsbeispiel der 5 und 6. Der erste Unterschied ist, dass der Elastomerring 51b nur eine Dichtlippe 24b hat. Der zweite Unterschied ist, dass der Metallrings 49b kraftschlüssig an dem Napf 12b befestigt ist. Dazu weist der Metallring Zungen 58b auf, die sich in Nuten an einer radialen Außenfläche des Napfs 12b erstrecken.
  • 9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einer Spiralfeder 60c, die auf eine erste Dichtlippe 18c des ersten Dichtrings 50c gegen einen Achszapfen 10c drückt. Das Kreuzgelenklager des Ausführungsbeispiels besitzt einen zweiten Dichtring mit zwei Dichtlippen 24c, 25c, die an einer radialen Außenfläche des Napfs 12c des Kreuzgelenklagers anliegen. Die Dichtlippe 24c erstreckt sich hauptsächlich in axialer Richtung 28c. Die Dichtlippe 25c erstreckt sich hauptsächlich nach radial innen.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Achszapfen
    12
    Napf
    14
    Außenring
    15
    Dichtung
    16
    Dichtring
    17
    Dichtring
    18
    Dichtlippe
    20
    Dichtlippe
    22
    Dichtlippe
    24
    Dichtlippe
    25
    Dichtlippe
    26
    Boden
    28
    axiale Richtung
    34
    Antriebswelle
    36
    Kraftfahrzeug
    38
    Kreuzgelenklager
    40
    Kreuzgelenk
    48
    Verstärkungsring
    49
    Metallring
    50
    Elastomerring
    51
    Elastomerring
    54
    Kreuzstück
    56
    Nut
    58
    Zunge
    60
    Spiralfeder
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 10201421500 A1 [0002]

Claims (11)

  1. Kreuzgelenklager mit zumindest einem ersten und einem zweiten Elastomerring (50, 51), dadurch gekennzeichnet, dass das Kreuzgelenklager (38) frei ist von Spiralfedern, die eine Kraft auf einen Abschnitt eines der Elastomerringe aufbringen, wobei der Abschnitt dazu ausgelegt ist, an einem Achszapfen (10) eines Kreuzstücks (54) eines Kreuzgelenks (40) in einem Zustand anzuliegen, in dem das Kreuzgelenklager Teil des Kreuzgelenks ist.
  2. Kreuzgelenklager nach Anspruch 1, wobei der erste Elastomerring (50) zumindest zwei oder drei Dichtlippen (18, 20) aufweist.
  3. Kreuzgelenklager nach Anspruch 1 oder 2, wobei einer der Elastomerringe (51) eine Dichtlippe (22) aufweist, die an einem Napf (12) des Kreuzgelenklagers anliegt.
  4. Kreuzgelenklager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei einer der Elastomerringe (51) zumindest eine Dichtlippe (22) aufweist, die sich hauptsächlich in eine axiale Richtung (28) erstreckt.
  5. Kreuzgelenklager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kreuzgelenklager zumindest einen Metallring (49) aufweist, der direkt an dem Napf befestigt ist.
  6. Kreuzgelenklager nach Anspruch 5, wobei der zweite Elastomerring (51) an dem Metallring befestigt ist, und dazu ausgelegt ist, an dem Achszapfen in einem Zustand anzuliegen, in dem das Kreuzgelenklager Teil des Kreuzgelenks ist.
  7. Kreuzgelenklager mit zumindest einem ersten und einem zweiten Elastomerring (50, 51) und einem Napf, wobei der erste Elastomerring eine Dichtlippe aufweist, die an dem Napf anliegt, und wobei der erste Elastomerring weiterhin eine zweite Dichtlippe aufweist, die ebenfalls an dem Napf anliegt.
  8. Kreuzgelenklager mit zumindest einem ersten und einem zweiten Elastomerring (50c, 51c) und einem Napf (12c), dadurch gekennzeichnet, dass einer der Elastomerringe zumindest zwei Dichtlippen (24c, 25c) aufweist, die an den Napf anliegen, insbesondere an einer radialen Außenfläche des Napfs.
  9. Kreuzgelenklageranordnung eines Kreuzgelenks, wobei die Kreuzgelenklageranordnung ein Kreuzgelenklager gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche und einen Achszapfen aufweist, wobei ein Spalt zwischen einem Napf (12) des Kreuzgelenklagers und dem Achszapfen mit einer Dichtung abgedichtet ist (15), die frei von Spiralfedern ist.
  10. Kreuzgelenk mit einem Kreuzgelenklager gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 und/oder mit einer Kreuzgelenklageranordnung gemäß Anspruch 9.
  11. Kraftfahrzeug, insbesondere Lastwagen, mit einem Kreuzgelenk nach Anspruch 10.
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