DE102008030045A1

DE102008030045A1 - Befestigungsstruktur eines Gleichlaufgelenks und -lagers

Info

Publication number: DE102008030045A1
Application number: DE102008030045A
Authority: DE
Inventors: Kyung Don Lee
Original assignee: Korea Flange Co Ltd
Current assignee: Korea Flange Co Ltd
Priority date: 2007-06-27
Filing date: 2008-06-25
Publication date: 2009-06-25
Also published as: KR100845422B1; US20090005182A1; US7841949B2

Abstract

In einer Befestigungsstruktur eines Gleichlaufgelenklagers wird eine Lenkeinheit, einschließlich eines Gleichlaufgelenks und eines Lagers mit einem Achsschenkel mittels sich verjüngender Abschnitte verbunden, eine erste Mutter wird am äußeren Ende des Lagers montiert bzw. befestigt, eine Scheibe tritt mit einem Verbindungsteil des Gleichlaufgelenks mittels verzahnter Abschnitte in Eingriff, und eine zweite Mutter wird an einem Ende des Gleichlaufgelenks befestigt bzw. montiert. Die Qualität des Lagers wird verbessert, die Toleranz bzw. das Spiel der zusammengebauten Bauteile und die Arten und Anzahl der Bauteile werden reduziert, und erhöhen dadurch die Effizienz des Zusammenbaus bzw. der Montage der Bauteile.

Description

Stand der Technik
Bereich der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Befestigungsstruktur eines Gleichlaufgelenks (GL-Gelenks) und eines -lagers.
Beschreibung des Stands der Technik
Im Allgemeinen ist in einem Lager ein Innenringbauteil durch den Rohrabschnitt einer Nabe definiert, in welches ein Ende einer Antriebswelle eingeführt wird, um damit in Eingriff zu treten, und ein Außenringbauteil ist außerhalb des Innenringbauteils angeordnet, wobei Kugeln zwischen dem Innenringbauteil und dem Außenringbauteil angebracht sind.
Dementsprechend ist es notwendig, das Außenringbauteil des Lagers in eine Bohrung eines Achsschenkels unbeweglich einzuführen, um das Innenringbauteil, das heißt eine Nabe des Lagers, drehbar zu befestigen.
1 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, die eine herkömmliche Befestigungsstruktur eines GL-Gelenklagers darstellt.
Wie in 1 gezeigt, sind ein Achsschenkel 100 und ein Lager 110 durch eine Übermaßpassung miteinander verbunden, das Lager 110 und eine Nabenanordnung 120 sind miteinander durch eine Übermaßpassung verbunden, und eine Scheibe 130 und die Nabenanordnung 120 sind miteinander mit einer Verschraubungsstruktur verbunden, das heißt unter Verwendung einer Mehrzahl von Schraubenbolzen 140.
Dennoch hat diese Befestigungsstruktur Nachteile dahingehend, dass der Vorgang der Reparatur eines Defekts im Lager 110 und/oder der Nabenanordnung 120 kompliziert ist, eine große Anzahl von Komponenten verwendet werden, und die Qualität des Lagers verschlechtert wird.
2 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, die eine weitere herkömmliche Befestigungsstruktur eines GL-Gelenklagers darstellt.
Die in 2 dargestellte Befestigungsstruktur ist fortgeschrittener als die in 1 gezeigte Befestigungsstruktur. Bei dieser Befestigungsstruktur sind ein Achsschenkel 200, ein GL-Gelenk und eine Lagereinheit 210 miteinander durch eine Mehrzahl von Schraubenbolzen 220 verbunden, und die Scheibe 230 ist mit der Lagereinheit 210 durch Schraubenbolzen verbunden.
Diese Befestigungsstruktur weist, verglichen mit der in 1 gezeigten, Vorteile auf, wie eine hervorragende Qualität des Lagers und eine geringere Anzahl an Bauteilen. Es gibt jedoch ein Problem in der Art, dass sich das GL-Gelenk 210 durch den Achsschenkel 200 erstreckt, und dadurch das Gewicht des Achsschenkels 200 erhöht.
Weiterhin wird immer noch eine große Anzahl von Bauteilen verwendet, obwohl deren Anzahl, verglichen mit den in 1 gezeigten verringert wurde. Somit existieren Nachteile, wie eine lange Montagedauer und ein komplizierter Montageprozess, und somit ist die Produktivität niedrig.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die vorstehend genannten Probleme des Standes der Technik zu lösen, und daher ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Befestigungsstruktur für ein GL-Gelenklager bereitzustellen, in welchem eine Lenkeinheit, einschließlich eines GL-Gelenks und eines Lagers, mit einem Achsschenkel mittels konischer bzw. sich verjüngender Abschnitte befestigt ist, eine erste Mutter an dem äußeren Ende des La gers befestigt ist, eine Scheibe mit einem Verbindungsteil des GL-Gelenks mittels verzahnter Abschnitte in Eingriff tritt, und eine zweite Mutter an einem Ende des GL-Gelenks befestigt ist, so dass die Qualität des Lagers verbessert wird, die Toleranz bzw. das Spiel der zusammengesetzten Komponenten verringert wird, und die Arten und Anzahl der Komponenten verringert wird, was somit die Effizienz des Zusammenbaus der Komponenten verbessert.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung zur Umsetzung des Ziels weist die Befestigungsstruktur eines GL-Gelenklagers eine Lenkeinheit auf, welche ein GL-Gelenk und ein Lager aufweist, welches eine konische Struktur besitzt; einen Achsschenkel, der eine konische Vertiefung an seinem Innenumfang aufweist, wobei der Innenumfang mit dem Außenumfang des Lagers in Eingriff tritt; eine erste Mutter, die an das äußere Ende des Lagers geschraubt ist, und dadurch das Lager fixiert; eine Scheibe, die in ihrem Innenbereich eine verzahnte Struktur aufweist, wobei die verzahnte Struktur mit einem Verbindungsteil des GL-Gelenks mittels eines Gewindes in Eingriff tritt; und eine zweite Mutter an einem Ende des GL-Gelenks geschraubt ist, sodass die Scheibe an dem GL-Gelenk befestigt ist.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann das äußere Ende des Lagers ein Gewinde aufweisen, um mit der ersten Mutter in Eingriff zu treten.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann der in Eingriff tretende Abschnitt des GL-Gelenks eine mit einem Gewinde versehene Struktur aufweisen, die mit dem inneren Bereich der Scheibe in Eingriff tritt.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann das eine Ende des GL-Gelenks ein Gewinde aufweisen, um damit mit der zweiten Mutter in Eingriff zu treten.
Gemäß noch einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann ein Mittelloch, das einen vorbestimmten Durchmesser aufweist, in der ersten Mutter ausgeformt sein, wobei der Durchmesser des Mittellochs größer ist als der Durchmesser des Verbindungsteils des GL-Gelenks.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die obigen und andere Ziele, Eigenschaften und andere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen leichter zu verstehen sein, in denen:
1 eine perspektivische Explosionsdarstellung ist, die eine herkömmliche Befestigungsstruktur eines GL-Gelenklagers darstellt;
2 eine perspektivische Explosionsdarstellung ist, die eine weitere herkömmliche Befestigungsstruktur eines GL-Gelenklagers darstellt;
3 eine perspektivische Darstellung einer Baugruppe ist, die eine zusammengebaute Befestigungsstruktur eines GL-Gelenklagers gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
4 eine perspektivische Explosionsdarstellung ist, die eine Befestigungsstruktur eines GL-Gelenklagers gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
5 eine Schnittansicht ist, die den Achsschenkel der Befestigungsstruktur des GL-Gelenklagers gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
6 eine Schnittansicht einer Darstellung einer zusammengebauten Baugruppe ist, die den Achsschenkel und das Lager der Befestigungsstruktur des GL-Gelenklagers gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
7 eine Schnittansicht ist, die die Lenkeinheit der Befestigungsstruktur des GL-Gelenklagers gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
8 eine Schnittansicht ist, die die Scheibe der Befestigungsstruktur des GL-Gelenklagers gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt; und
9A bis 9E Schnittansichten sind, die einen Montageprozess der Befestigungsstruktur des GL-Gelenklagers gemäß der vorliegenden Erfindung darstellen.
Detaillierte Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels
Die vorliegende Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen umfassender beschrieben, in denen bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung gezeigt sind.
In den beigefügten Zeichnungen ist die 3 die Darstellung einer Baugruppe, die eine Befestigungsstruktur eines GL-Gelenklagers zeigt, 4 ist eine Explosionsdarstellung, die eine Befestigungsstruktur eines GL-Gelenklagers gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt, 5 ist Schnittansicht, die den Achsschenkel der Befestigungsstruktur des GL-Gelenklagers gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt, 6 ist eine Schnittansicht einer Darstellung einer Baugruppe , die den Achsschenkel und das Lager der Befestigungsstruktur des GL-Gelenklagers gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt, 7 ist eine Schnittansicht, die die Lenkeinheit der Befestigungsstruktur des GL-Gelenklagers gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt, 8 ist eine Schnittansicht, die die Scheibe der Befestigungsstruktur des GL-Gelenklagers gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.
Wie in den 3 und 4 gezeigt, weist eine Lenkeinheit 300 ein GL-Gelenk 310 und ein Lager 320 auf, und besitzt eine sich verjüngende Struktur, die mit einem Achsschenkel 330 verbunden ist. Hier ist eine erste Mutter 340 am äußeren Umfang 720 des Lagers 320 befestigt, und eine Scheibe 350 und eine zweite Mutter 360 sind an dem GL-Gelenk 310 befestigt.
Die Lenkeinheit 300 ist eine Struktur, bei der das Lager 320 mit dem Äußeren des GL-Gelenks 310 verbunden ist, und wird vorzugsweise in einem Lenksystem verwendet, das dazu dient, die Fahrtrichtung eines Fahrzeugs zu verändern.
Wie in 7 gezeigt, ist das GL-Gelenk 310 mit Sägezähnen versehen, so dass ein Verbindungsteil 700 gezackt ist und mit dem Innenbereich 800 der Scheibe 350 in Eingriff tritt, und ist mit Gewindegängen versehen, sodass ein Endteil 710 desselben in die zweite Mutter 360 geschraubt wird.
Hierin bedeutet das GL-Gelenk 310 ein universelles Gleichlaufgelenk, und wird im Allgemeinen in einer Vorderrad-Antriebswelle verwendet. Das GL-Gelenk 310 stellt sicher, dass ein Vorderrad sofort ohne nicht ausgeglichene bzw. nicht kontinuierliche Rotation angetrieben wird, selbst wenn der Winkel der Kraftübertragung durch einen Lenkvorgang verändert wird.
Wie in 6 gezeigt, bildet im Lager 320 ein Abschnitt des äußeren Umfangs 600 eine sich verjüngende Oberfläche, welche mit einer sich verjüngenden Vertiefung 500 des Achsschenkels verbunden ist.
Zurückkehrend zu 7 ist der äußere Umfang 720 des Lagers 320 mit Gewindegängen versehen, sodass das Lager 320 mit der ersten Mutter 340 in Eingriff treten kann.
Wie in den 5 und 6 gezeigt, verjüngt sich ein Abschnitt des inneren Umfangs 510 in der sich verjüngenden Vertiefung 500 des Achsschenkels 330, sodass der innere Umfang 510 gleitend mit der sich verjüngenden Fläche des äußeren Umfangs 600 des Lagers 320 in Eingriff treten kann.
Der Durchmesser des Mittellochs 370 der ersten Mutter 340 ist größer als derjenige des Verbindungsteils 700 des GL-Gelenks 310, sodass der innere Abschnitt 800 der Scheibe 350 teilweise in das Mittelloch 370 der ersten Mutter eingeführt werden kann, nachdem die erste Mutter 340 mit dem Lager 320 in Eingriff gebracht wurde.
Wie in 8 gezeigt, weist die Scheibe 350 eine Zackenstruktur 820 im inneren Umfang der inneren Abschnitts 800 auf. Die Zackenstruktur 820 tritt mit dem gezahnten Verbindungsteil 700 des GL-Gelenks 320 in Eingriff, sodass Leistung zwischen der Scheibe 350 und dem GL-Gelenk 310 überfragen werden kann.
Zusätzlich wird an Positionen außerhalb des inneren Abschnitts 800 eine Mehrzahl von Schraubenbolzen 810 in die Scheibe 350 geschraubt, sodass ein Rad daran befestigt werden kann.
Die zweite Mutter 360 weist einen mit einer Kappe versehenen Abschnitt 380 auf, der aus einem ihrer Enden hervorragt, und nachdem die Scheibe 350 an dem GL-Gelenk 310 befestigt ist, sitzt sie in einem Raum zwischen dem einen Endteil 710 des GL-Gelenks 310 und der Scheibe 350.
Nachfolgend wird der Prozess der Montage der Befestigungsstruktur des GL-Gelenks der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genauer beschrieben.
9A bis 9E sind Schnittansichten, die den Prozess des Montage des GL-Gelenks der vorliegenden Erfindung darstellen.
Zunächst wird in der Lenkeinheit 300, in der das Lager 320 außerhalb des GL-Gelenks 310 befestigt ist, wie in 9A gezeigt, das eine Ende 710 des GL-Gelenks 310 durch den inneren Umfang 510 des Achsschenkels 330 eingeführt, und der sich verjüngende äußere Umfang 600 des Lagers 320 wird gleitend mit der sich verjüngenden Vertiefung 500 des Achsschenkels 330 in Eingriff gebracht.
Der äußere Umfang 600 des Lagers 320 und der innere Umfang 510 des Achsschenkels 330 weisen zueinander passende Formen auf, sodass sie unvollständig miteinander in Eingriff treten. Der äußere Umfang 600 des Lagers 320 ist vom Achsschenkel 330 aus nach oben in die entgegengesetzte Richtung geneigt, um in den inneren Umfang 510 des Achsschenkels 330 eingefügt zu werden.
Der Achsschenkel 330 und das Lager 320, die mittels ihrer sich verjüngenden Oberflächen miteinander in Eingriff treten, können die Anzahl der Schraubenbolzen reduzieren, verglichen mit dem Stand der Technik.
Als nächstes wird die erste Mutter 340, wie in 9B gezeigt, mittels der Gewindegänge mit dem äußeren Umfang 720 des Lagers 320 in Eingriff gebracht, welches durch das in Eingriff treten der Lenkeinheit 300 und des Achsschenkels 330 hervorragt, sodass das Lager 320 an dem Achsschenkel befestigt ist.
Dann wird, wie in 9C gezeigt, der innere Abschnitt 800 der Scheibe 350 teilweise in den Raum zwischen dem Mittelloch 370 der ersten Mutter und dem GL-Gelenk 310 eingeführt, und der gezahnte innere Abschnitt 800 der Scheibe 350 wird mit dem Verbindungsteil 700 des GL-Gelenks in Eingriff gebracht, und bildet dadurch eine Zahnnabenverbindungsanordnung, sodass die Scheibe 350 an dem GL-Gelenk 310 befestigt werden kann.
Die Scheibe 350 und das GL-Gelenk 310 sind miteinander verzahnt, und machen es damit möglich, die Anzahl der Schraubenbolzen verglichen mit dem Stand der Technik zu verringern, und auch die Effizienz der Montage der Befestigungsstruktur zu verbessern.
Dann wird, wie in den 9D und 9E gezeigt, die zweite Mutter 360 mit dem einen Abschnitt 710 des GL-Gelenks 310 verschraubt, um die Scheibe 350 an dem GL-Gelenk 310 zu befestigen, und vervollständigt dadurch die Befestigungsstruktur des GL-Gelenks 310 und des Lagers 320.
Die Befestigungsstruktur des GL-Gelenklagers der vorliegenden Erfindung, wie sie oben ausgeführt wurde, weist die folgenden vorteilhaften Eigenschaften auf.
Zuerst werden der Achsschenkel und das Lager miteinander mittels ihrer sich verjüngenden Oberflächen in Eingriff gebracht, und verbessern dadurch die Qualität des Lagers über diejenige der Verschraubungsstruktur des Stands der Technik hinaus.
Zweitens werden die Scheibe und das GL-Gelenk miteinander durch die Verzahnungsstruktur in Eingriff gebracht, und verringern dadurch deren Montagetoleranzen bzw. deren Spiel.
Drittens befestigen die Muttern die Bauteile aneinander, nachdem die Bauteile mittels der sich verjüngenden und/oder verzahnten Abschnitte in Eingriff gebracht wurden, und verbessern dadurch die Effizienz der Montage der Bauteile.
Während die vorliegende Offenbarung mit Bezug auf die besonders anschaulichen Ausführungsbeispiele und die beigefügten Zeichnungen beschrieben wurde, ist sie nicht darauf beschränkt, sondern wird durch die anhängenden Ansprüche definiert. Es ist zu beachten, dass Fachleute die Ausführungsbeispiele ersetzen, ändern oder modifizieren können, ohne vom Umfang und dem Sinn der vorliegenden Erfindung abzuweichen.

Claims

Eine Befestigungsstruktur eines Gleichlaufgelenklagers, welche aufweist: eine Lenkeinheit, die ein Gleichlaufgelenk und ein Lager aufweist, das eine sich verjüngende Struktur besitzt; einen Achsschenkel, der eine sich verjüngende Vertiefung in einem inneren Umfang davon aufweist, wobei die sich verjüngende Vertiefung mit einem äußeren Umfang des Lagers in Eingriff tritt; eine erste Mutter, die auf ein äußeres Ende des Lagers geschraubt ist, und dadurch das Lager befestigt; eine Scheibe, die eine verzahnte Struktur in einem inneren Abschnitt davon aufweist, wobei die verzahnte Struktur mittels eines Gewindes mit einem Verbindungsteil des Gleichlaufgelenks in Eingriff steht, und eine zweite Mutter, die auf ein Ende des Gleichlaufgelenks geschraubt ist, sodass die Scheibe an dem Gleichlaufgelenk befestigt ist.
Die Befestigungsstruktur eines Gleichlaufgelenklagers gemäß Anspruch 1, wobei das äußere Ende des Lagers ein Gewinde aufweist, das mit der ersten Mutter in Eingriff tritt.
Die Befestigungsstruktur eines Gleichlaufgelenklagers gemäß Anspruch 1, wobei das Verbindungsteil des Gleichlauflagers eine mit einem Gewinde versehene Struktur aufweist, welche mit dem inneren Abschnitt der Scheibe in Eingriff tritt.
Die Befestigungsstruktur eines Gleichlaufgelenklagers gemäß Anspruch 1, wobei das eine Ende des Gleichlauflagers ein Gewinde aufweist, welches mit der zweiten Mutter in Eingriff tritt.
Die Befestigungsstruktur eines Gleichlaufgelenklagers gemäß Anspruch 1, wobei ein Mittelloch, das einen vorbestimmten Durchmesser aufweist, in der ersten Mutter ausgebildet ist, wobei der Durchmesser des Mittellochs größer ist als der Durchmesser des Verbindungsteils der Gleichlaufgelenks.