DE19609423A1 - Cardan shaft, in particular a side shaft for driving the wheels of a motor vehicle - Google Patents
Cardan shaft, in particular a side shaft for driving the wheels of a motor vehicleInfo
- Publication number
- DE19609423A1 DE19609423A1 DE1996109423 DE19609423A DE19609423A1 DE 19609423 A1 DE19609423 A1 DE 19609423A1 DE 1996109423 DE1996109423 DE 1996109423 DE 19609423 A DE19609423 A DE 19609423A DE 19609423 A1 DE19609423 A1 DE 19609423A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- section
- shaft
- sliding
- constant velocity
- sliding part
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C29/00—Bearings for parts moving only linearly
- F16C29/04—Ball or roller bearings
-
- 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
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C3/00—Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
- F16C3/02—Shafts; Axles
- F16C3/03—Shafts; Axles telescopic
- F16C3/035—Shafts; Axles telescopic with built-in bearings
-
- 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
- F16D3/02—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions
- F16D3/06—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions specially adapted to allow axial displacement
- F16D3/065—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions specially adapted to allow axial displacement by means of rolling elements
-
- 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
- F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
- F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
- F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
- F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
-
- 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
- F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
- F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
- F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
- F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
- F16D2003/22323—Attachments to the shaft of the inner joint member whereby the attachments are distanced from the core
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
- Motor Power Transmission Devices (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Gelenkwelle, insbesondere Seitenwel le, zum Antrieb der Räder eines Kraftfahrzeuges mit zwei Gleich laufgelenken, welche durch eine Verbindungswelle miteinander verbunden sind, die ein Schiebeteil und einen Wellenabschnitt umfaßt, wobei das Schiebeteil einen Schiebezapfen, einen koaxial um diesen herum angeordneten rohrförmigen Verschiebeabschnitt, der mit dem Wellenabschnitt verbunden ist, und zwischen beiden in parallel zu einer Längsachse der Verbindungswelle angeord neten Laufbahnen von Schiebezapfen und Verschiebeabschnitt ein greifende Wälzkörper aufweist, wobei ferner der Schiebezapfen und der Wellenabschnitt entweder einteilig mit einem Bauteil je weils eines der Gleichlaufgelenke ausgebildet oder mit diesen verbindbar sind.The invention relates to a propeller shaft, in particular Seitenwel le, for driving the wheels of a motor vehicle with two identical joints, which are connected by a connecting shaft are connected, the sliding part and a shaft section comprises, the sliding part a sliding pin, a coaxial around this tubular sliding section, which is connected to the shaft section, and between the two arranged in parallel to a longitudinal axis of the connecting shaft neten raceways of sliding pin and sliding section has gripping rolling elements, wherein also the sliding pin and the shaft section either in one piece with one component each because one of the constant velocity joints is formed or with them are connectable.
Eine solche Gelenkwelle ist beispielsweise in der DE 44 19 373 A1 beschrieben. Die danach vorgesehene Verbindungswelle ist ins gesamt steif ausgebildet.Such a cardan shaft is for example in DE 44 19 373 A1 described. The connection shaft provided for is ins stiff overall.
Bei Seitenwellen in Kraftfahrzeugen wird bei der Auslegung ange strebt, auch die Verbindungswelle, die zwischen den beiden Gleichlaufgelenken angeordnet ist, entsprechend der Drehsteifig keit der Gelenke, also möglichst drehsteif auszulegen. Eine sol che drehsteife Auslegung bewirkt jedoch, daß insbesondere bei einem scharfen Anfahren, bzw. einem sogenannten Knallstart die plötzlich auftretenden hohen Belastungen an den Gleichlaufgelen ken deren Funktion beeinträchtigen kann, weil die Lastspitzen ohne Dämpfung voll übertragen werden. Dies kann beispielsweise bei Gelenkwellen, bei denen die aufgrund der Ein- bzw. Ausfede rung der Räder auftretenden Längenänderungen der Gelenkwelle durch als Verschiebegelenke gestaltete Gleichlaufgelenke ausge glichen werden, zu Verspannungen führen, so daß die Anpassung der Gleichlaufgelenke an die geänderten Längenverhältnisse ge stört wird.In the case of sideshafts in motor vehicles, the design is used also strives for the connecting shaft that exists between the two Constant velocity joints is arranged, corresponding to the torsional stiffness of the joints, i.e. as torsionally rigid as possible. A sol che torsionally rigid design, however, causes that in particular a sharp start, or a so-called bang start the suddenly occurring high loads on the synchronized gels ken can impair their function because of the load peaks can be fully transmitted without attenuation. For example for cardan shafts, where the due to the retraction or extension changes in length of the PTO shaft formed by constant velocity joints designed as sliding joints be equalized, lead to tension, so that the adjustment the constant velocity joints to the changed aspect ratios ge is disturbed.
Dies ist günstiger, wenn eine Ausführungsform nach dem gattungs bildenden Stand der Technik (DE 44 19 373 A1) gewählt wird. Je doch ist auch bei einer solchen verbesserten Ausführung die Be anspruchung der Gleichlaufgelenke hoch.This is cheaper if an embodiment according to the genus constituting prior art (DE 44 19 373 A1) is selected. Each however, even with such an improved design, the Be stress on the constant velocity joints high.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gelenkwelle zu schaffen, bei der die einwandfreie Funktion der Bauteile der Ge lenkwelle auch bei hohen und plötzlich auftretenden Beanspru chungen gewährleistet ist.The invention has for its object to a propeller shaft create in which the proper functioning of the components of the Ge steering shaft even with high and suddenly occurring stress is guaranteed.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Wel lenabschnitt hinsichtlich seiner Drehsteifigkeit drehweich aus gebildet ist und daß die zum Schiebeteil gehörenden Bauteile hinsichtlich ihrer Drehsteifigkeit drehsteif ausgebildet sind.This object is achieved in that the Wel len section with respect to its torsional stiffness is formed and that the components belonging to the sliding part are torsionally rigid in terms of their torsional rigidity.
Von Vorteil bei einer solchen Ausbildung ist, daß bei den plötz lich auftretenden Belastungen eine Verdrehung des drehweichen Wellenabschnittes eintritt. Der Wellenabschnitt wird als Dreh stabfeder genutzt. Die Beschleunigung, die das Fahrzeug erfährt, wird entsprechend weicher, was ebenfalls als vorteilhaft angese hen wird. Die Drehsteifigkeit kann dabei nach den Wünschen des Fahrzeugherstellers ausgelegt werden, um einen höchstmöglichen Komfort einerseits erreichen zu können und andererseits zu er reichen, daß keine weiteren Bauteile des Antriebsstranges unzu lässig hoch belastet werden.The advantage of such training is that the sudden a rotation of the turnout Shaft section occurs. The shaft section is called a rotation rod spring used. The acceleration the vehicle is experiencing becomes correspondingly softer, which is also seen as advantageous hen. The torsional stiffness can be according to the wishes of the Vehicle manufacturer are designed to the highest possible To be able to achieve comfort on the one hand and to achieve it on the other are sufficient that no other components of the drive train are unreasonable be stressed casually.
Ferner ist von Vorteil, daß ein Verschiebelager rotierende und schwingungsfähige Antriebswellen ruhig stellen und Spannungs überlagerungen minimeren kann. Die Bauteile des Verschiebetei les werden so steif ausgebildet, daß die Funktion des Verschie beteiles nicht gestört ist. Von Vorteil ist ferner, daß dann, wenn der Wellenabschnitt eine Verdrehung erfährt, dies sich nicht auf die Gelenke auswirken kann, da die aus der Verdrehung resultierende Längenveränderung durch das Verschiebeteil aus geglichen wird. Die anschließenden Gelenke werden hiervon nicht beansprucht.It is also advantageous that a sliding bearing rotating and Quiescent vibrating drive shafts and tension can minimize overlays. The components of the moving egg les are so stiff that the function of the diff involved is not disturbed. Another advantage is that if the shaft section undergoes a twist, it does cannot affect the joints because of the twisting resulting length change from the sliding part is compared. The subsequent joints will not claimed.
Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die zum Schiebeteil gehörenden Bauteile in Drehrichtung mit Vorspannung zueinander verbaut sind.It is preferably provided that those belonging to the sliding part Components installed in the direction of rotation with pre-tension to each other are.
Entsprechend ist die Drehsteifigkeit des Wellenabschnittes so ausgelegt, daß eine vorher bestimmte, dem Fahrzeug angepaßte Drehsteifigkeit auftritt.The torsional rigidity of the shaft section is correspondingly so designed that a predetermined, adapted to the vehicle Torsional rigidity occurs.
Eine besonders günstige Gestaltung ergibt sich, wenn, wie vor geschlagen, der Wellenabschnitt mit Ausnahme seiner beidendigen Anschlußbereiche zylindrisch ausgebildet ist und aus einem Voll material besteht. Es ist jedoch auch möglich, daß der Wellenab schnitt mit dem Verschiebeabschnitt einstückig ausgebildet ist, daß der Verschiebeabschnitt als im Querschnitt gewellter Rohrab schnitt und daß der Wellenabschnitt als zylindrischer Rohrab schnitt gestaltet ist.A particularly favorable design results if, as before struck the wave section except for its both ends Connection areas is cylindrical and made of a solid material exists. However, it is also possible that the wave cut is formed in one piece with the sliding section, that the sliding section as a corrugated tube in cross section cut and that the shaft section as a cylindrical tube cut is designed.
Wird ein Wellenabschnitt aus Vollmaterial gewählt, ist vorgese hen, daß der zum Verschiebeabschnitt des Verschiebeteils hin vorhandene Anschlußbereich des Wellenabschnitt im Durchmesser tellerartig vergrößert ist. An diesem Anschlußbereich erfolgt eine Festlegung des Verschiebeabschnittes des Verschiebeteils. Hierbei kann eine Festlegung beispielsweise durch Schweißung er folgen.If a shaft section made of solid material is selected, it is pre-designed hen that towards the sliding section of the sliding part existing connection area of the shaft section in diameter is enlarged like a plate. At this connection area a determination of the sliding section of the sliding part. This can be determined, for example, by welding consequences.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung und deren Anwen dung auf ein vierradgetriebenes Kraftfahrzeug sind in der Zeich nung schematisch dargestellt und anhand derselben näher erläu tert.Preferred embodiments of the invention and their uses on a four-wheel drive motor vehicle are in the drawing voltage is shown schematically and explained in more detail using the same tert.
Es zeigtIt shows
Fig. 1 das Antriebsschema eines vierradgetriebenen Kraftfahrzeuges, Fig. 1, the driving scheme of a four-wheel drive motor vehicle,
Fig. 2 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemä ßen Gelenkwelle im Längsschnitt, Fig. 2 shows a first embodiment of an inventive joint SEN shaft in longitudinal section;
Fig. 3 eine abgewandelte Ausführungsform der Verbin dungswelle, wobei der Wellenabschnitt aus Voll material mit dem angeschlossenen Schiebeabschnitt in Form eines Tiefziehteiles dargestellt sind und Fig. 3 shows a modified embodiment of the connec tion shaft, the shaft section made of solid material with the connected sliding section are shown in the form of a deep-drawn part and
Fig. 4 eine abgewandelte Ausführungsform einer Gelenk welle, bei der der Schiebeabschnitt und der Wel lenabschnitt einteilig ausgebildet und als Rohr gestaltet sind. Fig. 4 shows a modified embodiment of an articulated shaft, in which the sliding section and the Wel lenabschnitt are formed in one piece and designed as a tube.
Aus Fig. 1 ist ein allradgetriebenes Kraftfahrzeug mit einem Antriebsstrang ersichtlich, wobei der Motor 3 mit dem nachge schalteten Schaltgetriebe das Vorderachsdifferential 4 treibt. Von dessen beiden Getriebeausgängen werden über Seitenwellen 7 die beiden Vorderräder 1 angetrieben. Die Antriebsbewegung für die Hinterräder 2 ist vom Vorderachsdifferential 4 abgeleitet, so daß über ein Abzweiggetriebe und eine Längswelle das Hinter achsdifferential 5 angetrieben wird. Von diesem gehen die Sei tenwellen 6 zu den Hinterrädern 2.From Fig. 1, an all-wheel drive motor vehicle with a drive train can be seen, the engine 3 with the downstream gearbox driving the front axle differential 4 . From its two transmission outputs, the two front wheels 1 are driven via side shafts 7 . The drive movement for the rear wheels 2 is derived from the front axle differential 4 , so that the rear axle differential 5 is driven via a branch gear and a longitudinal shaft. From this the Be tenwellen 6 go to the rear wheels 2nd
In Fig. 2 ist eine erste Ausführungsform einer Seitenwelle 6 zum Antrieb beispielsweise eines der beiden Hinterräder 2 im Längsschnitt dargestellt.In FIG. 2, a first embodiment of a side shaft 6 is shown in longitudinal section for driving, for example, one of the two rear wheels 2.
Die zum Einsatz als Seitenwelle gedachte Gelenkwelle 6 gemäß Fig. 2 umfaßt zwei Gleichlaufgelenke, nämlich ein erstes Gleich laufgelenk 8, das zum Hinterrad hin angeordnet ist und ein zwei tes Gleichlaufgelenk 9, das zum Achsdifferential hin angeordnet ist. Die beiden Gleichlaufgelenke 8, 9 sind durch eine Verbin dungswelle 10 miteinander verbunden. Das erste Gleichlaufgelenk 8 umfaßt ein Gelenkaußenteil 11 und weist in seinem Hohlraum um die Längsachse 22 verteilt angeordnete Außenlaufrillen 12 auf. Zum Anschluß des Gelenkaußenteiles 11 an die Radnabe eines der Hinterräder ist ein Verbindungszapfen 13 vorgesehen. In dem Hohlraum des Gelenkaußenteiles 11 ist ein Gelenkinnenteil 14 allseits schwenkbar unter Zuhilfenahme eines Steuerelementes 21 gelagert. Das Gelenkinnenteil 14 weist in seiner Außenfläche zu den Außenlaufrillen 12 des Gelenkaußenteils 11 gegenüberliegend Innenlaufrillen 15 auf. Jeweils in einem Paar von sich gegen überliegenden Außenlaufrillen 12 und Innenlaufrillen 15 ist eine Kugel 17 zur Drehmomentübertragung aufgenommen. Sämtliche Kugeln 17 sind in Fenstern eines Käfigs 16 geführt. Das Gelenkinnenteil 14 trägt einen zum zweiten Gleichlaufgelenk 9 hin weisenden An schlußzapfen 18. Dieser trägt am Ende Anschlußmittel 19 zur Ver bindung mit entsprechenden Anschlußmitteln der Verbindungswelle 10. Ferner ist der Zwischenraum zwischen dem Anschlußzapfen 18 und dem Gelenkaußenteil 11 durch einen Balg 20 abgeschlossen. Das zweite Gleichlaufgelenk 9 ist vom Prinzip her ähnlich dem ersten Gleichlaufgelenk 8 aufgebaut. Es weist lediglich andere Anschlußmittel auf.The drive shaft 6 intended for use as a side shaft according to FIG. 2 comprises two constant velocity joints, namely a first constant velocity joint 8 which is arranged towards the rear wheel and a two th constant velocity joint 9 which is arranged towards the axle differential. The two constant velocity joints 8 , 9 are connected by a connec tion shaft 10 . The first constant velocity joint 8 comprises an outer joint part 11 and has outer grooves 12 arranged in its cavity around the longitudinal axis 22 . A connecting pin 13 is provided for connecting the outer joint part 11 to the wheel hub of one of the rear wheels. In the cavity of the outer joint part 11 , an inner joint part 14 is pivoted on all sides with the aid of a control element 21 . The inner joint part 14 has in its outer surface opposite the outer grooves 12 of the outer joint part 11 inner grooves 15 . A ball 17 for torque transmission is received in each case in a pair of opposing outer raceways 12 and inner raceways 15 . All balls 17 are guided in windows of a cage 16 . The inner joint part 14 carries a to the second constant velocity joint 9 pointing to pin 18 . At the end, this carries connecting means 19 for connection with corresponding connecting means of the connecting shaft 10 . Furthermore, the space between the connecting pin 18 and the outer joint part 11 is closed by a bellows 20 . In principle, the second constant velocity joint 9 is constructed similarly to the first constant velocity joint 8 . It only has other connection means.
Das Gelenkinnenteil 23 des zweiten Gleichlaufgelenkes 9 trägt einen Schiebezapfen 24, der zum Schiebeteil 25 gehört. In der Außenfläche des Schiebezapfens 24 sind umfangsverteilt um die Längsachse 22 und entlang derselben sich erstreckende Laufrillen 26 für Wälzkörper 27 angeordnet. Vorzugsweise sind die Wälzkör per 27 als Kugeln gestaltet und es sind jeweils mehrere in jeder Laufrille 26 hintereinander angeordnet. Die Wälzkörper 27 sind in einem Käfig 28 gehalten. Sie greifen ferner in Laufrillen 30 des Verschiebeabschnittes 29 ein. Der Verschiebeabschnitt 29 ist als rohrförmiges Bauteil gestaltet. Die Laufrillen 30 liegen jeweils den Laufrillen 26 gegenüber und erstrecken sich eben falls parallel zur Längsachse 22. Zwischen der Außenfläche des Verschiebeabschnittes 29 und der des Gelenkaußenteiles des Gleichlaufgelenkes 9 ist ein Balg 34 zur Abdichtung aufsitzend angebracht. In die Bohrung des Verschiebeabschnittes 29 ist zum Wellenabschnitt 33 der Verbindungswelle 10 hin eine Kappe 31 eingesetzt. Diese begrenzt den Stellweg der Wälzkörper 27 in den Laufrillen 26, 30.The inner joint part 23 of the second constant velocity joint 9 carries a sliding pin 24 , which belongs to the sliding part 25 . In the outer surface of the sliding pin 24 circumferentially distributed around the longitudinal axis 22 and along it extending grooves 26 for rolling elements 27 are arranged. The Wälzkör are preferably designed as balls 27 and there are several in each groove 26 one behind the other. The rolling elements 27 are held in a cage 28 . They also engage in grooves 30 of the sliding section 29 . The displacement section 29 is designed as a tubular component. The grooves 30 are each opposite the grooves 26 and extend just if parallel to the longitudinal axis 22nd Between the outer surface of the sliding portion 29 and that of the outer joint part of the constant velocity joint 9 , a bellows 34 is seated for sealing. A cap 31 is inserted into the bore of the sliding section 29 toward the shaft section 33 of the connecting shaft 10 . This limits the travel of the rolling elements 27 in the grooves 26 , 30 .
Das dem Wellenabschnitt 33 zugewandte Anschlußende des Verschie beabschnittes 29 ist mit einem tellerartig vergrößerten An schlußbereich des Wellenabschnittes 33 durch Verschweißung ver bunden. Der Wellenabschnitt 33 trägt an seinem anderen Ende An schlußmittel 33 zur Verbindung mit den Anschlußmitteln 19 des zum Gelenkinnenteil 14 gehörenden Anschlußzapfens 18 des Gleich laufgelenkes 8. Der Wellenabschnitt 33 besteht aus einem Voll material und ist zylindrisch gestaltet. Die Drehsteifigkeit des Verschiebeteils 25 bzw. der zu diesem gehörenden Bauteile, näm lich Verschiebeabschnitt 29 und Schiebezapfen 24 ist so ausge legt, daß bei voller Momentenübertragung, auch bei sogenannten Knallstarts oder entsprechend scharfem Anfahren, die Verschiebe funktion gewährleistet ist, das heißt die Wälzkörper 27 in den Laufrillen 26, 30 noch einwandfrei abrollen können, um eine Län genänderung zwischen den Mittelpunkten der beiden Gleichlaufge lenke 8, 9 ungestört aufnehmen zu können. Die Drehsteifigkeit des Wellenabschnittes 33 ist entsprechend geringer ausgelegt, so daß bei entsprechender Momentenbeaufschlagung eine Verdrillung des Wellenabschnittes 33 im elastischen Bereich auftritt. Durch die vorgeschilderten Maßnahmen ist ausgeschlossen, daß auch bei aus der Verdrehung resultierenden Längenänderungen Kräfte auf die an die Verbindungswelle 10 angeschlossenen Gleichlaufgelenke 8, 9 ausgeübt werden, welche zu Verspannungen führen könnten.The shaft section 33 facing the connecting end of the sliding section 29 is connected to a plate-like enlarged connection area of the shaft section 33 by welding. The shaft section 33 carries at its other end to connection means 33 for connection to the connection means 19 of the joint pin 14 belonging to the inner joint part 18 of the constant velocity joint 8th The shaft section 33 consists of a solid material and is cylindrical. The torsional stiffness of the sliding part 25 or the components belonging to it, namely the sliding section 29 and the sliding pin 24 is laid out so that with full torque transmission, even during so-called bang starts or correspondingly sharp starting, the sliding function is ensured, that is to say the rolling elements 27 in the grooves 26 , 30 can still roll properly to a Län gene change between the centers of the two synchronous joints 8 , 9 to record undisturbed. The torsional rigidity of the shaft portion 33 is designed correspondingly smaller, so that a twisting of the shaft portion 33 occurs with a corresponding Momentenbeaufschlagung in the elastic range. The measures described preclude that even with changes in length resulting from the rotation, forces are exerted on the constant velocity joints 8 , 9 connected to the connecting shaft 10 , which could lead to tension.
Fig. 3 zeigt eine geänderte Ausführungsform hinsichtlich des Wellenabschnittes 33′ und des daran angeschlossenen Schiebeab schnittes 29′. Es ist erkennbar, daß in Abwandlung zur Ausfüh rung gemäß Fig. 2 der Verschiebeabschnitt 29′ als Tiefziehteil gestaltet ist. Es ist der Wellenform aufweisende Querschnitt er kennbar. Die Wellenform, das heißt das Vorsehen von Ausbuchtun gen in dem rohrförmigen Abschnitt des Verschiebeabschnittes 29′ bewirkt eine hohe Drehsteifigkeit, so daß unter Drehmoment prak tisch keine Verformungen oder nur geringe Verformungen auftre ten, die jedoch ein einwandfreies Abwälzen der Wälzkörper in den Wellentälern des Verschiebeabschnittes 29′ gewährleisten. Es ist ferner erkennbar, daß der Verschiebeabschnitt 29′ zum Anschluß bereich 35 des Wellenabschnittes 33′ hin einen nach innen einge zogenen Kragen besitzt. Die zentrale Öffnung ist durch einen Stopfen verschlossen. Der Anschlußbereich 35 ist durch eine tel lerartige Vergrößerung des Durchmessers des aus Vollmaterial be stehenden Wellenabschnittes 33′ dargestellt. Der Verschiebeab schnitt 29′ ist mit dem Anschlußbereich 35 durch eine Schweißung 36 verbunden. An dem dem Verschiebeabschnitt 29′ abgewandten En de sind die Anschlußmittel 32 erkennbar. Bei diesen handelt es sich um eine Stirnverzahnung, die an einer dem Wellenabschnitt 33′ angeformten Bund angebracht ist. Fig. 3 shows a modified embodiment with respect to the shaft section 33 'and the connected sliding section 29 '. It can be seen that, as a modification to the embodiment shown in FIG. 2, the sliding section 29 'is designed as a deep-drawn part. The cross-section with the waveform is recognizable. The waveform, that is, the provision of bulges in the tubular portion of the sliding portion 29 'causes a high torsional stiffness, so that practically no deformations or only slight deformations occur under torque, which, however, allow the rolling elements to roll in the troughs of the sliding portion properly 29 'ensure. It can also be seen that the sliding section 29 'to the connection area 35 of the shaft section 33 ' has an inwardly drawn collar. The central opening is closed by a plug. The connection area 35 is shown by a tel lerike enlargement of the diameter of the solid section be standing shaft section 33 '. The Verschiebeab section 29 'is connected to the connection area 35 by a weld 36 . On the sliding section 29 'facing away from the de connection means 32 can be seen . This is a spur gear that is attached to a shaft portion 33 'molded collar.
Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform für eine Gelenkwelle 6′, bei der der der Verbindungswelle 10′ zugehörige Verschiebeabschnitt 29′′ und der Wellenabschnitt 33′′ einstückig und aus einem Rohr dargestellt sind. Dabei ist zum Verschiebeabschnitt 29′′ das Rohr erweitert. Er weist in diesem Bereich eine Drehsteifigkeit auf, die derart bemessen ist, daß auch bei hoher und plötzlicher Drehmomentbelastung keine nennenswerten Verformungen eintreten, die die Funktion des Schiebeteils 25′, das heißt, das leichtgän gige Zulassen von Längenveränderungen zwischen den beiden Gleichlaufgelenken 8′ und 9′ stören könnten. Die Verbindung zwi schen dem Gelenkinnenteil des Gleichlaufgelenkes 8′ und dem rohrförmig gestalteten und im Durchmesser zum Verschiebeab schnitt 29′′ reduzierten Wellenabschnitt 33′′ ist durch einen kurzen Zapfen 18′ gegeben. Dieser kann außen mit einer sich ent lang der Längsachse 22 erstreckenden Verzahnung versehen sein, die in die Bohrung des Wellenabschnittes 33′′ eingepreßt ist, so daß eine innige Verbindung gegeben ist. Die Axialsicherung kann durch einen Sicherungsring erfolgen. Die Drehsteifigkeit des rohrförmigen Wellenabschnittes 33′′ ist ebenfalls nach den Kri terien ausgelegt, wie sie im Zusammenhang mit dem Ausführungs beispiel nach Fig. 2 beschrieben wurden. Fig. 4 shows an embodiment for a propeller shaft 6 ', in which the connecting shaft 10 ' associated displacement section 29 '' and the shaft section 33 '' are shown in one piece and from a tube. Here, the tube is extended to the sliding section 29 ''. It has a torsional stiffness in this area, which is dimensioned such that, even at high and sudden torque loads, no noteworthy deformations occur, the function of the sliding part 25 ', that is, the smooth passage of length changes between the two constant velocity joints 8 ' and 9 'could interfere. The connection between the inner joint part of the constant velocity joint 8 'and the tubular and in diameter for Verschiebeab section 29 ''reduced shaft section 33 ''is given by a short pin 18 '. This can be provided on the outside with a long tooth ent extending along the longitudinal axis 22 , which is pressed into the bore of the shaft portion 33 '', so that an intimate connection is given. The axial locking can be done by a locking ring. The torsional rigidity of the tubular shaft portion 33 '' is also designed according to the criteria as described in connection with the embodiment example of FIG. 2.
BezugszeichenlisteReference list
1 Vorderräder
2 Hinterräder
3 Motor
4 Vorderachsdifferential
5 Hinterachsdifferential
6, 6′ Seitenwelle
7 Seitenwelle
8, 8′ Erstes Gleichlaufgelenk
9, 9′ Zweites Gleichlaufgelenk
10, 10′ Verbindungswelle
11 Gelenkaußenteil
12 Außenlaufrille
13 Verbindungszapfen
14 Gelenkinnenteil
15 Innenlaufrille
16 Käfig
17 Kugeln
18 Anschlußzapfen
19 Anschlußmittel
20 Balg
21 Steuerelemente
22 Längsachse
23 Gelenkinnenteil des zweiten Gleichlaufgelenkes
24 Schiebezapfen
25, 25′ Schiebeteil
26 Laufrillen im Schiebezapfen
27 Wälzkörper/Kugeln
28 Käfig
29, 29′ Verschiebeabschnitt
30 Laufrillen im Wellenabschnitt
31 Kappe
32 Anschlußmittel
33, 33′, 33′′ Wellenabschnitt
34 Balg
35 Anschlußbereich
36 Schweißung 1 front wheels
2 rear wheels
3 engine
4 front axle differential
5 rear axle differential
6 , 6 ' side shaft
7 sideshaft
8 , 8 ′ first constant velocity joint
9 , 9 ′ second constant velocity joint
10 , 10 ' connecting shaft
11 outer joint part
12 outer groove
13 connecting pins
14 inner joint part
15 inner groove
16 cage
17 balls
18 connecting pins
19 connection means
20 bellows
21 controls
22 longitudinal axis
23 inner joint part of the second constant velocity joint
24 sliding pins
25 , 25 ′ sliding part
26 grooves in the sliding pin
27 rolling elements / balls
28 cage
29 , 29 ' displacement section
30 grooves in the shaft section
31 cap
32 connection means
33 , 33 ′ , 33 ′ ′ shaft section
34 bellows
35 connection area
36 weld
Claims (5)
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1996109423 DE19609423C2 (en) | 1996-03-11 | 1996-03-11 | Cardan shaft, in particular a side shaft for driving the wheels of a motor vehicle |
| FR9702788A FR2745761B1 (en) | 1996-03-11 | 1997-03-10 | ARTICULATED SHAFT, PARTICULARLY LATERAL SHAFT FOR DRIVING THE WHEELS OF A MOTOR VEHICLE |
| GB9704924A GB2311117B (en) | 1996-03-11 | 1997-03-10 | Driveshaft for motor vehicle driveline |
| BR9701249A BR9701249A (en) | 1996-03-11 | 1997-03-11 | Drive axle especially lateral axle for driving a vehicle's wheels |
| CN97102962A CN1087239C (en) | 1996-03-11 | 1997-03-11 | Coupling shaft, especially side axle for driving vehicle wheel |
| JP5652797A JPH10955A (en) | 1996-03-11 | 1997-03-11 | Driving shaft, especially automotive wheel driving side shaft |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1996109423 DE19609423C2 (en) | 1996-03-11 | 1996-03-11 | Cardan shaft, in particular a side shaft for driving the wheels of a motor vehicle |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19609423A1 true DE19609423A1 (en) | 1997-09-18 |
| DE19609423C2 DE19609423C2 (en) | 2000-07-27 |
Family
ID=7787890
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1996109423 Expired - Lifetime DE19609423C2 (en) | 1996-03-11 | 1996-03-11 | Cardan shaft, in particular a side shaft for driving the wheels of a motor vehicle |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10955A (en) |
| CN (1) | CN1087239C (en) |
| BR (1) | BR9701249A (en) |
| DE (1) | DE19609423C2 (en) |
| FR (1) | FR2745761B1 (en) |
| GB (1) | GB2311117B (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19831016A1 (en) * | 1998-07-10 | 2000-01-20 | Gkn Loebro Gmbh | Propeller shaft assembly for connecting a gearbox to a rear axle drive of a vehicle |
| FR2786830A1 (en) * | 1998-12-05 | 2000-06-09 | Gkn Loebro Gmbh | TELESCOPIC SHAFT IN PARTICULAR FOR CONNECTING TWO ARTICULATIONS |
| FR2790799A1 (en) * | 1999-03-12 | 2000-09-15 | Gkn Loebro Gmbh | GROUP COMPRISING A FIXED HOMOCINETIC JOINT AND A CONNECTING SHAFT |
| WO2006048029A1 (en) | 2004-10-29 | 2006-05-11 | Gkn Driveline International Gmbh | Longitudinal displacement unit with axial positioning of the cage |
| WO2008107288A1 (en) * | 2007-03-02 | 2008-09-12 | Schaeffler Kg | Fixed constant-velocity joint, transmission device comprising the fixed constant-velocity joint and method for producing the fixed constant-velocity joint |
| DE202009006696U1 (en) | 2009-05-08 | 2010-09-23 | Bf New Technologies Gmbh | Constant velocity joint and propeller shaft |
| CN113323969A (en) * | 2021-06-28 | 2021-08-31 | 斯捷尔传动机械(杭州)有限公司 | Flexible agricultural machine transmission shaft with high-precision constant-velocity joint assembly and manufacturing method thereof |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19756768C2 (en) * | 1997-12-19 | 2003-03-27 | Gkn Loebro Gmbh | CV shaft with two fixed joints and separate displacement |
| DE19831015C1 (en) | 1998-07-10 | 2000-03-16 | Gkn Loebro Gmbh | Drive arrangement with a constant velocity fixed joint and a damping element |
| DE19831010C2 (en) * | 1998-07-10 | 2000-07-06 | Gkn Loebro Gmbh | Drive arrangement with at least one constant velocity fixed joint and with a rolling element guide |
| DE10158544C2 (en) | 2001-11-29 | 2003-10-30 | Gkn Loebro Gmbh | Longitudinal displacement unit made of material of the same wall thickness |
| DE102010009685B4 (en) * | 2009-03-02 | 2017-10-19 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Gesetzen des Staates Delaware) | Constant velocity joint |
| KR101451155B1 (en) * | 2013-10-11 | 2014-10-15 | 현대자동차주식회사 | Mounting structure of Drive-shaft |
| JP6209108B2 (en) * | 2014-03-12 | 2017-10-04 | 本田技研工業株式会社 | Universal joint |
| CN105715689A (en) * | 2016-04-12 | 2016-06-29 | 力帆实业(集团)股份有限公司 | Automobile and connecting structure for automobile transmission shaft and differential mechanism |
| WO2018196960A1 (en) * | 2017-04-25 | 2018-11-01 | Gkn Driveline Deutschland Gmbh | Shaft connection and input shaft having a shaft connection of this kind |
| CN110614880B (en) * | 2019-10-25 | 2020-12-15 | 合肥海源机械有限公司 | Flexible transmission new energy electric special vehicle drive axle and use method thereof |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE161404C (en) * | ||||
| US3020736A (en) * | 1959-11-20 | 1962-02-13 | Edwin F Babelay | Flexible coupling |
| DE3314027A1 (en) * | 1983-04-18 | 1984-10-18 | Udo Hausrath | Cardan suspension |
| DE4224201A1 (en) * | 1992-07-22 | 1994-01-27 | Gkn Automotive Ag | Longitudinal shaft forming part of vehicle drive train - has central joint section capable of separation in event of impact and has axial stops in linkage outer section |
| DE4419373A1 (en) * | 1994-06-03 | 1995-12-07 | Loehr & Bromkamp Gmbh | Shaft with universal joints esp. for drive of motor vehicles |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB501171A (en) * | 1937-01-14 | 1939-02-22 | Paul Charles Albert Marie D Au | Improvements in power transmission couplings |
| GB944679A (en) * | 1961-03-07 | 1963-12-18 | Rheinmetall Gmbh | Improvements in or relating to shafts, more particularly universal joint shafts, with torsional flexibility |
| DE2532661C3 (en) * | 1975-07-22 | 1978-03-09 | Jean Walterscheid Gmbh, 5204 Lohmar | Telescopic shaft, in particular for agricultural machinery |
| JPS56102233U (en) * | 1980-01-10 | 1981-08-11 | ||
| GB2070194B (en) * | 1980-02-26 | 1983-07-13 | British Leyland Cars Ltd | Resilient shaft couplings |
| DE3239075A1 (en) * | 1982-10-22 | 1984-05-03 | Uni-Cardan Ag, 5200 Siegburg | PTO SHAFT, IN PARTICULAR FOR DRIVING THE WHEELS OF A MOTOR VEHICLE |
| DE3430067C1 (en) * | 1984-08-16 | 1989-04-06 | Löhr & Bromkamp GmbH, 6050 Offenbach | PTO shaft |
| DE3739867A1 (en) * | 1987-11-25 | 1989-06-08 | Uni Cardan Ag | CV DRIVE JOINT |
| DE4119451A1 (en) * | 1991-06-13 | 1992-12-17 | Lemfoerder Metallwaren Ag | TELESCOPIC STEERING SHAFT FOR MOTOR VEHICLES |
| DE4419341C1 (en) * | 1994-06-03 | 1995-11-30 | Loehr & Bromkamp Gmbh | Constant velocity joint with a connecting shaft |
-
1996
- 1996-03-11 DE DE1996109423 patent/DE19609423C2/en not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-03-10 GB GB9704924A patent/GB2311117B/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-03-10 FR FR9702788A patent/FR2745761B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-03-11 CN CN97102962A patent/CN1087239C/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-03-11 JP JP5652797A patent/JPH10955A/en active Pending
- 1997-03-11 BR BR9701249A patent/BR9701249A/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE161404C (en) * | ||||
| US3020736A (en) * | 1959-11-20 | 1962-02-13 | Edwin F Babelay | Flexible coupling |
| DE3314027A1 (en) * | 1983-04-18 | 1984-10-18 | Udo Hausrath | Cardan suspension |
| DE4224201A1 (en) * | 1992-07-22 | 1994-01-27 | Gkn Automotive Ag | Longitudinal shaft forming part of vehicle drive train - has central joint section capable of separation in event of impact and has axial stops in linkage outer section |
| DE4419373A1 (en) * | 1994-06-03 | 1995-12-07 | Loehr & Bromkamp Gmbh | Shaft with universal joints esp. for drive of motor vehicles |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19831016A1 (en) * | 1998-07-10 | 2000-01-20 | Gkn Loebro Gmbh | Propeller shaft assembly for connecting a gearbox to a rear axle drive of a vehicle |
| DE19831016C2 (en) * | 1998-07-10 | 2003-05-08 | Gkn Loebro Gmbh | Cardan shaft arrangement for a motor vehicle, in particular a passenger car |
| FR2786830A1 (en) * | 1998-12-05 | 2000-06-09 | Gkn Loebro Gmbh | TELESCOPIC SHAFT IN PARTICULAR FOR CONNECTING TWO ARTICULATIONS |
| FR2790799A1 (en) * | 1999-03-12 | 2000-09-15 | Gkn Loebro Gmbh | GROUP COMPRISING A FIXED HOMOCINETIC JOINT AND A CONNECTING SHAFT |
| WO2006048029A1 (en) | 2004-10-29 | 2006-05-11 | Gkn Driveline International Gmbh | Longitudinal displacement unit with axial positioning of the cage |
| WO2008107288A1 (en) * | 2007-03-02 | 2008-09-12 | Schaeffler Kg | Fixed constant-velocity joint, transmission device comprising the fixed constant-velocity joint and method for producing the fixed constant-velocity joint |
| DE202009006696U1 (en) | 2009-05-08 | 2010-09-23 | Bf New Technologies Gmbh | Constant velocity joint and propeller shaft |
| EP2505862A1 (en) | 2009-05-08 | 2012-10-03 | BF New Technologies GmbH | Constant velocity joint and universal shaft |
| EP2505861A1 (en) | 2009-05-08 | 2012-10-03 | BF New Technologies GmbH | Constant velocity joint and joint shaft |
| EP2508770A1 (en) | 2009-05-08 | 2012-10-10 | BF New Technologies GmbH | Universal shaft |
| CN113323969A (en) * | 2021-06-28 | 2021-08-31 | 斯捷尔传动机械(杭州)有限公司 | Flexible agricultural machine transmission shaft with high-precision constant-velocity joint assembly and manufacturing method thereof |
| CN113323969B (en) * | 2021-06-28 | 2022-05-17 | 斯捷尔传动机械(杭州)有限公司 | Flexible agricultural machine transmission shaft with high-precision constant-velocity joint assembly and manufacturing method thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB9704924D0 (en) | 1997-04-30 |
| DE19609423C2 (en) | 2000-07-27 |
| CN1087239C (en) | 2002-07-10 |
| GB2311117A (en) | 1997-09-17 |
| FR2745761B1 (en) | 2001-04-13 |
| FR2745761A1 (en) | 1997-09-12 |
| BR9701249A (en) | 1998-11-10 |
| JPH10955A (en) | 1998-01-06 |
| GB2311117B (en) | 1998-04-15 |
| CN1167054A (en) | 1997-12-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE19609423C2 (en) | Cardan shaft, in particular a side shaft for driving the wheels of a motor vehicle | |
| DE19756768C2 (en) | CV shaft with two fixed joints and separate displacement | |
| DE10158545B4 (en) | Longitudinal displacement unit with hollow profile pin | |
| DE19831016C2 (en) | Cardan shaft arrangement for a motor vehicle, in particular a passenger car | |
| DE102006045760A1 (en) | Articulated shaft comprises two outer sections attached to central connecting shaft by ball races, inner and outer rings of which are formed by inner surfaces of end sections and outer surfaces of connecting shaft | |
| DE112010001991T5 (en) | Constant velocity sliding joint with intersecting raceways | |
| DE10240192A1 (en) | VL joint with a long displacement path | |
| DE19606858C2 (en) | Shaft coupling | |
| DE3522269A1 (en) | PTO SHAFT | |
| DE19842408B4 (en) | Fahrzeuganstriebsstrang | |
| DE10237172B3 (en) | longitudinal wave | |
| DE19739934C2 (en) | PTO shaft with connecting shaft | |
| DE2721098A1 (en) | UNIVERSAL JOINT | |
| DE112004000239T5 (en) | Improved longitudinal drive shaft with multiple crash protection mechanisms | |
| DE2613656C2 (en) | Drive arrangement for commercial vehicles with all-wheel drive | |
| DE202004021771U1 (en) | Counter track joint with optimized space | |
| DE10158544A1 (en) | Longitudinal displacement unit made of material of the same wall thickness | |
| DE10353674B3 (en) | Multi-part longitudinal drive shaft | |
| WO2005066520A1 (en) | Compact differential arrangement | |
| DE10325411A1 (en) | Arrangement of constant velocity joint, grease cover and flange | |
| DE102010036989B4 (en) | Cardan shaft arrangement with longitudinal displacement unit | |
| WO2007090429A1 (en) | Constant velocity rotary joint having stop means for a multiple-piece drive shaft | |
| DE102008044758A1 (en) | Universal joint for connecting two shaft sections | |
| WO2010012380A1 (en) | Drive shaft having an attenuation element | |
| DE202014003168U1 (en) | Constant velocity joint, drive shaft and drive train arrangement |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: GKN LOEBRO GMBH, 63073 OFFENBACH, DE |
|
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: GKN DRIVELINE DEUTSCHLAND GMBH, 63073 OFFENBACH, D |
|
| R071 | Expiry of right |