DE10204684A1

DE10204684A1 - Cross pin set for universal joints

Info

Publication number: DE10204684A1
Application number: DE10204684A
Authority: DE
Inventors: Hans Juergen Schultze; Erhard Mueller; Andreas Neises
Original assignee: Spicer Gelenkwellenbau GmbH
Current assignee: Spicer Gelenkwellenbau GmbH
Priority date: 2001-08-23
Filing date: 2002-02-06
Publication date: 2003-03-13
Anticipated expiration: 2022-02-07
Also published as: DE10204684B4

Abstract

Zapfenkreuzgarnitur für Kreuzgelenke mit einem Zapfenkreuz 6 mit vier Zapfen 17, von denen jeweils zwei eine gemeinsame Längsachse 7 aufweisen, wobei jeder Zapfen 17 eine Stirnfläche 18, eine erste Dichtfläche 21 und eine der Stirnfläche 18 entfernt angeordnete Vordichtfläche 24 mit gegenüber der ersten Dichtfläche 18 vergrößertem Durchmesser aufweist, mit je Zapfen 17 einer Lagerbüchse 9, welche ein offenes Ende 29 aufweist und in welcher der Zapfen 18 mittels Wälzkörper 27 um die Längsachse 7 des Zapfens 17 gelagert ist, mit je Lagerbüchse 9 einer ringförmigen Dichtung 30, welche in der Lagerbüchse 9, mit Preßsitz einsitzt, welche einen ringförmigen metallischen Träger 31 aufweist, welcher aus dem offenen Ende 29 der Lagerbüchse 9 vorsteht, welche mindestens eine erste Dichtlippe 35 aufweist, die mit der ersten Dichtfläche 18 des Zapfens 17 in Anlage ist, welche eine Vordichtung 38 in Form einer Dichtlippe oder einer Wulst aufweist, die mit der Vordichtfläche 24 des Zapfens 17 in Anlage ist, wobei eine Stirnfläche 32 des Trägers 31, die der Stirnfläche 18 des Zapfens 17 entfernt angeordnet ist, zusammen mit einer Radialfläche 40 einer Schulter 39 des Zapfens 17 einen Ringspalt 26 bildet.Cross member set for universal joints with a cross member 6 with four pins 17, two of which each have a common longitudinal axis 7, each pin 17 having an end face 18, a first sealing face 21 and a pre-sealing face 24 arranged at a distance from the end face 18 with an enlarged face compared to the first sealing face 18 Diameter, with each pin 17 of a bearing bush 9, which has an open end 29 and in which the pin 18 is mounted by means of rolling elements 27 about the longitudinal axis 7 of the pin 17, with each bearing bush 9 of an annular seal 30, which in the bearing bush 9th , with a press fit, which has an annular metallic carrier 31 which protrudes from the open end 29 of the bearing bush 9, which has at least one first sealing lip 35 which is in contact with the first sealing surface 18 of the pin 17, which has a pre-seal 38 in Has the shape of a sealing lip or a bead, which with the pre-sealing surface 2 4 of the pin 17 is in contact, an end face 32 of the carrier 31, which is arranged at a distance from the end face 18 of the pin 17, forms an annular gap 26 together with a radial face 40 of a shoulder 39 of the pin 17.

Description

Die Erfindung betrifft eine Zapfenkreuzgarnitur für Kreuzgelenke mit einem Zapfenkreuz mit vier Zapfen, von denen jeweils zwei eine gemeinsame Längsachse aufweisen, mit je Zapfen einer Lagerbüchse, in welcher der jeweilige Zapfen mittels Wälzkörper gelagert ist, und mit je Lagerbüchse einer Dichtungsanordnung, die zwischen der Lagerbüchse und dem Zapfen wirksam ist. Die Dichtungsanordnung bewirkt, dass Schmierfett für die Wälzkörper nicht aus der Lagerbüchse austreten kann. The invention relates to a cross pin assembly for Universal joints with a cross with four cones, one of which each have a common longitudinal axis, each with Journal of a bearing bush in which the respective journal is mounted by means of rolling elements, and one with each bearing bush Sealing arrangement between the bearing bush and the Cone is effective. The seal arrangement causes Grease for the rolling elements does not come out of the bearing bush can leak.

Aus der DE 196 22 444 C1 ist eine solche Zapfenkreuzgarnitur bekannt. In einem offenen Ende der Lagerbüchse sitzt eine Hauptdichtung mit einem Träger fest ein. Zur axialen Sicherung ist der Träger in eine Ringnut, welche koaxial zu einer Längsachse des Zapfens angeordnet ist, eingeformt. Die Hauptdichtung weist zwei Dichtlippen auf, die an den Träger angeformt sind und die mit Dichtflächen des Zapfens dichtend in Anlage sind. Der Träger ragt axial aus dem offenen Ende der Lagerbüchse hervor. From DE 196 22 444 C1, such a cross member set is known. One sits in an open end of the bearing bush Main seal with a carrier firmly. For axial securing is the carrier in an annular groove, which is coaxial to one Longitudinal axis of the pin is arranged, molded. The The main seal has two sealing lips that attach to the carrier are molded and sealing with the sealing surfaces of the pin are in plant. The carrier protrudes axially from the open end of the Bearing bushing.

Ferner ist eine Vordichtung vorgesehen, die auf einem Sitzabschnitt des Zapfens fest aufgeschoben ist. Die Vordichtung weist im Querschnitt ein U-förmiges Profil auf, welches den hervorstehenden Träger der Hauptdichtung umfasst. An einem radial außen angeordneten Schenkel des U-Profils ist eine Dichtlippe vorgesehen, die in dichtender Anlage mit einer konischen Fläche der Lagerbüchse ist. Eine weitere Dichtlippe ist in dichtender Anlage mit dem metallischen Träger der Hauptdichtung. Die beiden Dichtlippen der Vordichtung bewirken, dass Schmutz auch unter Einwirkung eines Wasserstrahls eines Hochdruckreinigers nicht ohne weiteres in den Bereich der Hauptdichtung gelangt. Jedoch ist diejenige Dichtlippe der Vordichtung, welche gegen die konisch zulaufende Dichtfläche der Lagerbüchse anläuft, direkt äußeren Einflüssen ausgesetzt. Zudem sind zwei separate Dichtungen erforderlich. Furthermore, a pre-seal is provided, which on a Seat portion of the pin is pushed firmly. The pre-seal has a U-shaped profile in cross section, which the protruding carrier of the main seal. On one radially outer leg of the U-profile is one Sealing lip provided in the sealing system with a conical surface of the bearing bush. Another sealing lip is in sealing contact with the metallic carrier Main seal. The two sealing lips of the pre-seal cause dirt even under the influence of a Water jet of a pressure washer is not easily in the Area of the main seal. However, that is Sealing lip of the pre-seal, which against the conical tapered sealing surface of the bearing bush runs directly, outer Exposed to influences. There are also two separate seals required.

Ferner weist die Zapfenkreuzgarnitur gemäß der DE 196 22 444 C1 eine Anlaufscheibe zwischen der Hauptdichtung und den Wälzkörpern auf, gegen die sich die Wälzkörper axial abstützen können. Furthermore, the cross member set according to DE 196 22 444 C1 a thrust washer between the main seal and the Rolling bodies against which the rolling elements are supported axially can.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Zapfenkreuzgarnitur für Kreuzgelenke bereit zu stellen, welche eine Dichtungsanordnung mit einer geringen Anzahl von Teilen aufweist und bei der der Zapfen hinsichtlich des Durchmessers geringer geschwächt ist. The object of the present invention is a Cross pin set for universal joints, which one Sealing arrangement with a small number of parts has and in which the pin with respect to the diameter is less weakened.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Zapfenkreuzgarnitur für Kreuzgelenke

- mit einem Zapfenkreuz mit vier Zapfen, von denen jeweils zwei eine gemeinsame Längsachse aufweisen, wobei jeder Zapfen eine Stirnfläche, eine erste Dichtfläche und eine der Stirnfläche entfernt angeordnete Vordichtfläche mit gegenüber der ersten Dichtfläche vergrößertem Durchmesser aufweist,
- mit einer Lagerbüchse je Zapfen, welche ein offenes Ende aufweist und in welcher der Zapfen mittels Wälzkörper um die Längsachse des Zapfens drehbar gelagert ist,
- mit einer ringförmigen Dichtung je Lagerbüchse,
- - welche in der Lagerbüchse mit Preßsitz einsitzt,
- - welche einen ringförmigen Träger aufweist, welcher aus dem offenen Ende der Lagerbüchse vorsteht,
- - welche mindestens eine erste Dichtlippe aufweist, die mit der ersten Dichtfläche des Zapfens in Anlage ist,
- - welche eine Vordichtung in Form einer Dichtlippe oder einer Wulst aufweist, die mit der Vordichtfläche des Zapfens in Anlage ist,
- wobei eine Stirnfläche des Trägers, die der Stirnfläche des Zapfens entfernt angeordnet ist, zusammen mit einer Radialfläche einer Schulter des Zapfens einen Ringspalt bildet,

gelöst. The object is achieved according to the invention by means of a cross pin assembly for universal joints

with a journal cross with four journals, two of which each have a common longitudinal axis, each journal having an end face, a first sealing face and a pre-sealing face arranged at a distance from the end face and having a larger diameter than the first sealing face,
with one bearing bush per pin, which has an open end and in which the pin is rotatably mounted about the longitudinal axis of the pin by means of rolling elements,
- with an annular seal for each bearing bush,
- - which sits in the bearing bush with a press fit,
- which has an annular support which protrudes from the open end of the bearing bush,
- which has at least one first sealing lip which is in contact with the first sealing surface of the journal,
- which has a pre-seal in the form of a sealing lip or a bead which is in contact with the pre-sealing surface of the pin,
an end face of the carrier, which is arranged at a distance from the end face of the pin, forms an annular gap together with a radial face of a shoulder of the pin,

solved.

Die Zapfenkreuzgarnitur weist lediglich eine Dichtung auf mit mindestens einer ersten Dichtlippe, welche die Funktion einer Hauptdichtung übernimmt, und einer Vordichtung in Form einer Dichtlippe oder Wulst, welche das Eindringen von Schmutz in den Bereich der ersten Dichtlippe vermeidet. The spider assembly only has a seal at least a first sealing lip, which has the function of a Main seal takes over, and a pre-seal in the form of a Sealing lip or bead, which prevents dirt from entering avoids the area of the first sealing lip.

Es muss kein Sitzabschnitt des Zapfens vorgesehen werden, so dass die Vordichtung mit einer Vordichtfläche des Zapfens in Anlage ist, deren Durchmesser größer gestaltet werden kann, als der Durchmesser eines Sitzabschnitts für eine separate Vordichtung. Somit ist der Zapfen im kritischen Bereich, in dem die größten Spannungen auftreten, verstärkt. There is no need to provide a seat section of the pin, so that the pre-seal with a pre-sealing surface of the pin in Plant whose diameter can be made larger, than the diameter of a seat section for a separate one Pre-seal. Thus, the pin is in the critical area, in where the greatest tensions arise.

Da lediglich eine Dichtung vorgesehen ist, die in das offene Ende der Lagerbüchse eingesetzt ist, sind weniger Montageschritte erforderlich. Since only one seal is provided, which is in the open End of the bearing bush is less Assembly steps required.

Ferner muss keine Dichtfläche an der Lagerbüchse vorgesehen werden, so dass sich die Fertigung der Lagerbüchse einfacher und kostengünstiger gestaltet. Darüber hinaus ist keine Innenumfangsnut in der Lagerbüchse vorzusehen, in die der Träger zur axialen Sicherung der Dichtung eingeformt wird. Dies wird dadurch ermöglicht, dass der axiale Weg, um den die Dichtung innerhalb der Lagerbüchse aufgrund von äußeren Kräften verschoben werden kann, einerseits durch die Wälzkörper und andererseits durch die Radialfläche der Schulter des Zapfens begrenzt ist. Zudem sorgt der Preßsitz dafür, dass die Dichtung bei normalen Belastungen fest in der Lagerbüchse sitzt. Der Ringspalt zwischen dem Träger der Dichtung und der Radialfläche der Schulter des Zapfens ist so bemessen, dass Toleranzen in der axialen Länge der Dichtung und der Länge der Wälzkörper ausgeglichen werden können. Er kann somit bezüglich seiner Breite im Extremfall den Wert Null annehmen. Furthermore, no sealing surface has to be provided on the bearing bush be, so that the manufacture of the bearing bush is easier and designed more cost-effectively. Beyond that there is none Provide inner circumferential groove in the bearing bush in which the Carrier for axially securing the seal is molded. This is made possible by the fact that the axial path through which the Seal inside the bearing bush due to external Forces can be shifted, on the one hand, by the Rolling elements and on the other hand through the radial surface of the shoulder of the pin is limited. The press fit also ensures that the seal is firmly in the bearing bush under normal loads sitting. The annular gap between the support of the seal and the The radial surface of the shoulder of the pin is dimensioned such that Tolerances in the axial length of the seal and the length of the Rolling elements can be compensated. So he can in extreme cases, assume the value zero in terms of its width.

Der Träger kann aus Metall oder aus einen Kunststoff, wie zum Beispiel PA 6.6, gefertigt sein. The carrier can be made of metal or a plastic, such as Example PA 6.6.

Ferner wirkt der Ringspalt als Labyrinthdichtung, so dass z. B. der Druck eines Wasserstrahls eines Hochdruckreinigers beim Eintritt in den Ringspalt vermindert wird. Ferner ist die Vordichtung durch den Träger vor direkten, äußeren Einflüssen geschützt. Furthermore, the annular gap acts as a labyrinth seal, so that z. B. the pressure of a water jet from a pressure washer is reduced when entering the annular gap. Furthermore, the Pre-sealing by the wearer against direct external influences protected.

Um die Dichtwirkung zu erhöhen, kann vorgesehen sein, dass die Dichtung eine zweite Dichtlippe aufweist, die mit einer zweiten Dichtfläche des Zapfens in Anlage ist und die in Richtung der Längsachse des Zapfens zwischen der Vordichtung und der ersten Dichtlippe angeordnet ist, wobei die erste Dichtlippe und die erste Dichtfläche derart gestaltet sind, dass die erste Dichtlippe radial an die erste Dichtfläche angedrückt wird, und wobei die zweite Dichtlippe und die zweite Dichtfläche derart gestaltet sind, dass die zweite Dichtlippe axial an die zweite Dichtfläche angedrückt wird. In order to increase the sealing effect, it can be provided that the Seal has a second sealing lip with a second sealing surface of the pin is in contact and the in Direction of the longitudinal axis of the pin between the pre-seal and the first sealing lip is arranged, the first Sealing lip and the first sealing surface are designed such that the first sealing lip is radial to the first sealing surface is pressed, and wherein the second sealing lip and the second sealing surface are designed such that the second Sealing lip is pressed axially against the second sealing surface.

Zusätzlich kann eine dritte Dichtlippe vorgesehen sein, die mit einer dritten Dichtfläche des Zapfens in Anlage ist und die zwischen der ersten Dichtlippe und der zweiten Dichtlippe angeordnet ist. In addition, a third sealing lip can be provided is in contact with a third sealing surface of the pin and between the first sealing lip and the second sealing lip is arranged.

Um eine Anlaufscheibe zwischen der Dichtung und den Wälzkörpern einsparen zu können, weist der Träger einen seiner Stirnfläche entfernt angeordneten, radialen Ringabschnitt auf mit einer der Stirnfläche abgewandten Anlauffläche für die Wälzkörper. Somit übernimmt der Ringabschnitt des Trägers die Funktion einer Anlaufscheibe, so dass aufgrund der Einsparung der Anlaufscheibe die Wälzkörper länger ausgebildet werden können. Hierdurch lässt sich die Lebensdauer der Wälzlagerung erhöhen. To a thrust washer between the seal and the To be able to save rolling elements, the carrier has one of its Radial ring section arranged at a distal end face with a contact surface facing away from the end face for the Rolling elements. Thus, the ring portion of the carrier takes over Function of a thrust washer so that due to the saving the thrust washer, the rolling elements are formed longer can. This enables the service life of the rolling bearing to be increased increase.

Der radiale Ringabschnitt kann hierbei im Querschnitt in Richtung zu den Wälzkörpern konvex ausgebildet sein, wobei die Wälzkörper im Bereich ihrer Rotationsachse gegen den radialen Ringabschnitt anlaufen. The radial ring section can have a cross section in Direction to the rolling elements be convex, the Rolling elements in the area of their axis of rotation against the radial Start the ring section.

Um die Reibung zwischen dem radialen Ringabschnitt des Trägers und den Wälzkörpern zu verringern, ist die Anlauffläche mit einer reibmindernden Beschichtung versehen. To the friction between the radial ring portion of the carrier and to reduce the rolling elements, the contact surface is with provided with a friction-reducing coating.

Um das Eindringen von Spritzwasser zwischen den Träger der Dichtung und der Lagerbüchse zu vermeiden, ist vorgesehen, dass auf einer Außenfläche des aus dem offenen Ende der Lagerbuchse vorstehenden Abschnitts des Trägers umlaufend eine Außendichtung befestigt ist, die dichtend in Anlage zu einer Außendichtfläche der Lagerbuchse ist. To prevent the ingress of water between the carrier of the It is intended to avoid the seal and the bearing bush that on an outer surface of the from the open end of the Bearing bush protruding portion of the carrier all around External seal is attached, which is sealingly in contact with one External sealing surface of the bearing bush is.

Die Außendichtung verhindert wirkungsvoll, dass Spritzwasser zwischen den Träger und die Innenumfangsfläche der Laufbüchse eintreten kann, selbst wenn das Kreuzgelenk mittels eines Hochdruckreinigers gereinigt wird. The outer seal effectively prevents splashing water between the carrier and the inner peripheral surface of the liner can occur even if the universal joint is Pressure washer is cleaned.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Außendichtfläche eine Fase umfaßt, die von einer am offenen Ende der Lagerbüchse angeordneten Stirnfläche ausgehend zu einer Innenumfangsfläche der Lagerbüchse verläuft und mit der die Außendichtung dichtend in Anlage ist. It is preferably provided that the outer sealing surface has a Chamfer includes that of one at the open end of the bearing bush arranged end face starting from an inner peripheral surface the bearing bush runs and with the outer seal sealing system.

Um die Dichtwirkung der Außendichtung zu erhöhen, kann vorgesehen sein, dass die Außendichtung eine Außendichtlippe aufweist, die mit der Außendichtfläche der Lagerbüchse in Anlage ist. Hierbei kann die Außendichtfläche eine am offenen Ende der Lagerbüchse angeordnete Stirnfläche umfassen, mit der die Außendichtung dichtend in Anlage ist. To increase the sealing effect of the outer seal, you can be provided that the outer seal has an outer sealing lip has that with the outer sealing surface of the bearing bush in Facility is. Here, the outer sealing surface can be an open one End of the bearing bush arranged end face with which the outer seal is in sealing contact.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Preferred embodiments are described below with reference to the Drawings explained in more detail.

Es zeigt: It shows:

Fig. 1 eine Kreuzgelenkwelle in Seitenansicht im Halbschnitt; Figure 1 shows a universal joint shaft in side view in half section.

Fig. 2 eine Einzelheit der Zapfenkreuzgarnitur mit Dichtung; Fig. 2 shows a detail of the cross member set with seal;

Fig. 3 eine Einzelheit der Zapfenkreuzgarnitur mit einer zur Dichtung nach Fig. 2 alternativ ausgebildeten Dichtung; FIG. 3 shows a detail of the trunnion assembly with a seal designed alternatively to the seal according to FIG. 2;

Fig. 4 eine Einzelheit der Zapfenkreuzgarnitur mit Dichtung, die eine Außendichtung aufweist, und Fig. 4 shows a detail of the trunnion set with seal, which has an outer seal, and

Fig. 5 eine Einzelheit der Zapfenkreuzgarnitur mit einer zur Dichtung nach Fig. 4 alternativ ausgebildeten Dichtung. Fig. 5 shows a detail of the spider assembly with an alternative to the seal of FIG. 4 formed seal.

Die Fig. 1 zeigt eine Kreuzgelenkwelle mit den beiden Kreuzgelenken 1, 1'. Jedes der beiden Kreuzgelenke 1, 1' weist eine erste Gelenkgabel 2 auf, die mit einem Flansch 3 versehen ist. Ferner ist eine zweite Gelenkgabel 4 je Kreuzgelenk 1, 1' vorgesehen. Beide Gelenkgabeln 2, 4 sind durch eine Zapfenkreuzgarnitur 5 derart miteinander verbunden, dass die erste Gelenkgabel 2 Schwenkbewegungen um die Längsachse 8 durchführen kann und die Baueinheit aus der ersten Gelenkgabel 2 und der Zapfenkreuzgarnitur 5 um die zweite Längsachse 7 eine Schwenkbewegung im Verhältnis zur zweiten Gelenkgabel 4 durchführen kann. Die Zapfenkreuzgarnitur 5 umfasst ein Zapfenkreuz 6 mit vier Zapfen 17, zu denen jeweils eine Lagerungsanordnung getroffen ist, welche eine Lagerbüchse 9 umfasst, die in einer Gabelbohrung 10 der jeweiligen Gelenkgabel 2, 4 aufgenommen ist. Fig. 1 shows a universal joint shaft with the two universal joints 1, 1 '. Each of the two universal joints 1 , 1 'has a first joint fork 2 , which is provided with a flange 3 . Furthermore, a second joint fork 4 is provided for each universal joint 1 , 1 '. Both joint forks 2 , 4 are connected to one another by a cross pin assembly 5 in such a way that the first joint fork 2 can carry out pivoting movements about the longitudinal axis 8 and the structural unit comprising the first joint fork 2 and the cross member set 5 around the second longitudinal axis 7 perform a pivoting movement in relation to the second joint fork 4 can perform. The cross member set 5 comprises a cross member 6 with four journals 17 , for each of which a bearing arrangement is made, which comprises a bearing bush 9 which is received in a fork bore 10 of the respective joint fork 2 , 4 .

An die zum Gelenk 1 gehörende, zweite Gelenkgabel 4 ist ein Rohr 11 fest angeschlossen. Dieses wiederum trägt die Schiebehülse 12, die eine zentrale Bohrung aufweist und in deren Wandung eine Profilverzahnung 13 eingearbeitet ist, deren Zähne parallel zur Längsachse verlaufen. In dieser ist ein Schiebezapfen 14, der außen eine Profilverzahnung 15 aufweist, längs verstellbar aufgenommen. Der Schiebezapfen 14 ist mit der zweiten Gelenkgabel des Kreuzgelenkes 1' fest verbunden. Somit können in der Längsverschiebung, welche den Schiebezapfen 14 und die Schiebehülse 12 umfasst, Längenänderungen, die aus der Veränderung der Lage der Kreuzgelenkwelle und damit der Abwinklung an den beiden Kreuzgelenken 1, 1' resultieren, aufgenommen werden. Die Längsverschiebung ist durch ein Schutzrohr 16, das an der zweiten Gelenkgabel 4 des Kreuzgelenkes 1' mit einem Ende festgelegt ist und die Außenfläche der Schiebehülse 12 überdeckt und an ihrem anderen Ende eine Dichtung zur Abdichtung gegenüber dieser Außenfläche aufweist, versehen. Die beiden Flansche 3 dienen zum Anschluss an ein treibendes bzw. ein getriebenes Teil des Antriebsstranges, in welchem die Kreuzgelenkwelle eingesetzt ist. A tube 11 is firmly connected to the second joint fork 4 belonging to the joint 1 . This in turn carries the sliding sleeve 12 , which has a central bore and in the wall of which a profile toothing 13 is incorporated, the teeth of which run parallel to the longitudinal axis. A sliding pin 14 , which has profiled teeth 15 on the outside, is accommodated in a longitudinally adjustable manner in this. The sliding pin 14 is firmly connected to the second joint fork of the universal joint 1 '. Thus, changes in length, which result from the change in the position of the universal joint shaft and thus the bending at the two universal joints 1 , 1 ', can be accommodated in the longitudinal displacement, which comprises the sliding pin 14 and the sliding sleeve 12 . The longitudinal displacement is provided by a protective tube 16 which is fixed at one end to the second joint fork 4 of the universal joint 1 'and covers the outer surface of the sliding sleeve 12 and has a seal at its other end for sealing against this outer surface. The two flanges 3 are used to connect to a driving or a driven part of the drive train, in which the universal joint shaft is inserted.

Die Fig. 2 zeigt ein Detail der Zapfenkreuzgarnitur im Längsschnitt mit einer Schnittebene, welche die Längsachse 7 enthält. Es ist ein Teil des Zapfenkreuzes 6 mit einem Zapfen 17 ersichtlich. Der Zapfen 17 besitzt eine Stirnfläche 18 und, von dieser ausgehend, zunächst eine zylindrische Lauffläche 19. FIG. 2 shows a detail of the tenon cross in longitudinal section with a sectional plane which contains the longitudinal axis 7 . A part of the cross 6 with a pin 17 can be seen. The pin 17 has an end face 18 and, starting from this, initially a cylindrical running surface 19 .

An die zylindrische Lauffläche 19 schließt sich eine Schulter 20 an, deren Durchmesser sich ausgehend von der zylindrischen Lauffläche 19 vergrößert. An die Schulter 20 schließen sich eine erste Dichtfläche 21, eine zweite Dichtfläche 23, eine dritte Dichtfläche 22 sowie eine Vordichtfläche 24 an. Die erste Dichtfläche 21 und die dritte Dichtfläche 22 weisen in etwa den gleichen Durchmesser auf. Die dritte Dichtfläche 22 geht in die zweite Dichtfläche 23 über, welche konisch ausgebildet ist. Die Vordichtfläche 24 weist gegenüber den übrigen Dichtflächen 21, 22, 23 den größten Durchmesser auf. A shoulder 20 adjoins the cylindrical running surface 19 , the diameter of which increases starting from the cylindrical running surface 19 . A first sealing surface 21 , a second sealing surface 23 , a third sealing surface 22 and a pre-sealing surface 24 adjoin the shoulder 20 . The first sealing surface 21 and the third sealing surface 22 have approximately the same diameter. The third sealing surface 22 merges into the second sealing surface 23 , which is conical. The pre-sealing surface 24 has the largest diameter compared to the other sealing surfaces 21 , 22 , 23 .

Um die Längsachse 7 ist die Lagerbüchse 9 mittels Wälzkörper 27 auf dem Zapfen 17 gelagert. Die Wälzkörper 27 laufen einerseits auf der Lauffläche 19 des Zapfens 17 und andererseits auf einer Lauffläche 28 der Lagerbüchse 9 ab. Axial stützen sich die Wälzkörper 27 über eine Anlaufscheibe 43 gegen einen Boden 44 der Lagerbüchse 9 ab. Die Lagerbüchse 9 weist ein offenes Ende 29 auf, von der aus eine Dichtung 30 mit Preßsitz eingesetzt ist. Die Dichtung 30 weist hierzu einen Träger 31, zum Beispiel aus Metall oder Kunststoff, mit einem aus dem offenen Ende 29 der Lagerbüchse 9 herausragenden Abschnitt mit der Stirnfläche 32 auf. Der Stirnfläche 32 axial entfernt angeordnet weist der Träger 31 einen radial auf die Längsachse 7 zu verlaufenden Ringabschnitt 33 auf, der eine der Stirnfläche 32 abgewandte Anlauffläche 34 für die Wälzkörper 27 besitzt. Die Anlauffläche 34 ist mit einer reibmindernden Beschichtung 25, vorzugsweise Polyamid, versehen. The bearing bush 9 is mounted on the journal 17 by means of rolling elements 27 about the longitudinal axis 7 . The rolling elements 27 run on the one hand on the running surface 19 of the pin 17 and on the other hand on a running surface 28 of the bearing bush 9 . The rolling elements 27 are supported axially via a thrust washer 43 against a bottom 44 of the bearing bush 9 . The bearing bush 9 has an open end 29 , from which a seal 30 with a press fit is inserted. For this purpose, the seal 30 has a carrier 31 , for example made of metal or plastic, with a section with the end face 32 protruding from the open end 29 of the bearing bush 9 . Arranged axially away from the end face 32 , the carrier 31 has an annular section 33 to be run radially on the longitudinal axis 7 , which has a contact face 34 for the rolling bodies 27 facing away from the end face 32 . The contact surface 34 is provided with a friction-reducing coating 25 , preferably polyamide.

Die Dichtung 30 weist eine erste Dichtlippe 35 auf, welche sich radial gegen die erste Dichtfläche 21 Zapfens 17 abstützt. Ferner weist die Dichtung 30 eine dritte Dichtlippe 36 auf, welche sich radial gegen die dritte Dichtfläche 22 des Zapfens 17 abstützt. Eine zweite Dichtlippe 37 der Dichtung 30 stützt sich vornehmlich axial gegen die zweite Dichtfläche 23 des Zapfens 17 ab. Ferner weist die Dichtung 30 eine Vordichtung 38 in Form einer Wulst auf, die in Anlage zur Vordichtfläche 24 des Zapfens 17 ist. Die Vordichtung 38 kann auch in Form einer Dichtlippe gebildet sein. The seal 30 has a first sealing lip 35 , which is supported radially against the first sealing surface 21 of the pin 17 . Furthermore, the seal 30 has a third sealing lip 36 , which is supported radially against the third sealing surface 22 of the pin 17 . A second sealing lip 37 of the seal 30 is primarily axially supported against the second sealing surface 23 of the pin 17 . Furthermore, the seal 30 has a pre-seal 38 in the form of a bead which is in contact with the pre-sealing surface 24 of the pin 17 . The pre-seal 38 can also be formed in the form of a sealing lip.

Der Zapfen 17 weist eine Schulter 39 auf, durch die eine Radialfläche 40 gebildet ist. Zusammen mit der Stirnfläche 32 des Trägers 31 bildet die Radialfläche 40 der Schulter 39 des Zapfens 17 einen Ringspalt 26. Der Ringspalt 26 dient als Labyrinthdichtung. Ferner ist die Vordichtung 38 hinter dem Träger 31 geschützt. Unmittelbare, äußere Einwirkungsmöglichkeiten werden vermieden, da nur ein schmaler Ringspalt 26 als Zugang zur Vordichtung 38 besteht. Darüber hinaus kann sich der Träger 31 der Dichtung 30 axial mit der Stirnfläche 32 gegen die Radialfläche 40 des Zapfens 17 abstützen, wenn äußere Kräfte auf die Lagerbüchse 9 einwirken. The pin 17 has a shoulder 39 through which a radial surface 40 is formed. Together with the end face 32 of the carrier 31 , the radial surface 40 of the shoulder 39 of the pin 17 forms an annular gap 26 . The annular gap 26 serves as a labyrinth seal. The pre-seal 38 is also protected behind the carrier 31 . Immediate external influences are avoided since there is only a narrow annular gap 26 as access to the pre-seal 38 . In addition, the carrier 31 of the seal 30 can be supported axially with the end face 32 against the radial surface 40 of the journal 17 when external forces act on the bearing bush 9 .

Fig. 3 zeigt eine abweichende Ausbildung einer Dichtung gemäß Fig. 2. Übereinstimmende Bauteile sind mit Bezugszeichen versehen, die um den Wert 100 erhöht sind, und bei den Fig. 1 und 2 beschrieben. FIG. 3 shows a different design of a seal according to FIG. 2. Corresponding components are provided with reference numerals, which are increased by the value 100, and are described in FIGS. 1 and 2.

Der Ringabschnitt 133 ist im dargestellten Querschnitt in Richtung zu den Wälzkörpern 127 konvex ausgebildet, so dass die Wälzkörper lediglich mit demjenigen Bereich ihrer dem Träger 131 zugewandten Stirnfläche 141 in Anlage zu der Anlauffläche 134 gelangen, der den gleichen Abstand hat, wie eine Rotationsachse 142 der Wälzkörper 127 zur Längsachse 107. Dadurch wird ein Linienkontakt zwischen den Wälzkörpern 127 und dem Träger 131 gewährleistet, wodurch die Reibverluste zwischen den Wälzkörpern 127 und dem Träger 131 verringert sind. In the cross section shown, the ring section 133 is convex in the direction of the rolling bodies 127 , so that the rolling bodies come into contact with the thrust surface 134 only with that region of their end face 141 which faces the carrier 131 and which has the same distance as an axis of rotation 142 of the Rolling elements 127 to the longitudinal axis 107 . Thus, a line contact between the rolling elements 127 and the carrier 131 is guaranteed, whereby the frictional losses between the rolling elements 127 and the support 131 is reduced.

Die Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Dichtung. Bauteile, die mit Bauteilen der Fig. 2 übereinstimmen, sind mit Bezugszeichen versehen, die um den Wert 200 erhöht sind, und dort beschrieben. FIG. 4 shows another embodiment of a seal according to the invention. Components that correspond to components of FIG. 2 are provided with reference numerals, which are increased by the value 200, and are described there.

Auf einer Außenfläche 46 eines aus dem offenen Ende 229 der Lagerbüchse 209 herausragenden Abschnitts 45 des Trägers 231 ist eine umlaufende Außendichtung 47 befestigt. Die Außendichtung 47 bildet eine Dichtkante 48, die einer Stirnfläche 49 der Lagerbüchse 209 zugewandt ist. Die Stirnfläche 49 ist am offenen Ende 229 der Lagerbüchse 209 gebildet. Ausgehend von der Stirnfläche 49 weist die Lagerbüchse 209 eine Fase 50 auf, die in eine Innenumfangsfläche 51 der Lagerbüchse 209 übergeht und als Außendichtfläche dient, gegen die die Dichtkante 48 dichtend in Anlage ist. A circumferential outer seal 47 is fastened on an outer surface 46 of a section 45 of the carrier 231 protruding from the open end 229 of the bearing bush 209 . The outer seal 47 forms a sealing edge 48 which faces an end face 49 of the bearing bush 209 . The end face 49 is formed at the open end 229 of the bearing bush 209 . Starting from the end face 49 , the bearing bush 209 has a chamfer 50 which merges into an inner peripheral surface 51 of the bearing bush 209 and serves as an outer sealing surface, against which the sealing edge 48 is sealingly in contact.

Fig. 5 zeigt eine alternative Ausbildung einer Dichtung gemäß Fig. 4. Übereinstimmende Bauteile sind mit Bezugszeichen versehen, die um den Wert 100 erhöht sind, und bei den vorangehenden Fig. 1 und 2 beschrieben. FIG. 5 shows an alternative embodiment of a seal according to FIG. 4. Corresponding components are provided with reference numerals which are increased by the value 100 and described in the preceding FIGS. 1 and 2.

Im Gegensatz zu der Dichtung gemäß Fig. 4 weist die Dichtung eine Außendichtung 147 auf, welche zusätzlich eine Außendichtlippe 52 aufweist. Diese ist in dichtender Anlage zu der Stirnfläche 149, die ebenfalls als Außendichtfläche der Lagerbüchse 309 dient. Hierdurch ist die Dichtkante 148 vor direkten, äußeren Einflüssen geschützt, so dass die dichtende Wirkung der Außendichtung 147 erhöht ist. Bezugszeichenliste 1, 1' Kreuzgelenkgabel
2 erste Gelenkgabel
3 Flansch
4 zweite Gelenkgabel
5 Zapfenkreuzgarnitur
6 Zapfenkreuz
7, 107, 207, 307 Längsachse
8 Längsachse
9 Lagerbüchse
10 Gabelbohrung
11 Rohr
12 Schiebehülse
13 Profilverzahnung
14 Schiebezapfen
15 Profilverzahnung
16 Schutzrohr
17, 117, 217, 317 Zapfen
18, 118, 218, 318 Stirnfläche
19, 119, 219, 319 Lauffläche
20, 120, 220, 320 Schulter
21, 121, 221, 321 erste Dichtfläche
22, 122, 222, 322 dritte Dichtfläche
23, 123, 223, 323 zweite Dichtfläche
24, 124, 224, 324 Vordichtfläche
25, 125, 225, 325 Reibmindernde Beschichtung
26, 126, 226, 326 Ringspalt
27, 127, 227, 327 Wälzkörper
28, 128, 228, 328 Lauffläche
29, 129, 229, 329 offenes Ende
30, 130, 230, 330 Dichtung
31, 131, 231, 331 Träger
32, 132, 232, 332 Stirnfläche
33, 133, 233, 333 Ringabschnitt
34, 134, 234, 334 Anlauffläche
35, 135, 235, 335 erste Dichtlippe
36, 136, 236, 336 dritte Dichtlippe
37, 137, 237, 337 zweite Dichtlippe
38, 138, 238, 338 Vordichtung
39, 139, 239, 339 Schulter
40, 140, 240, 340 Radialfläche
41, 141, 241, 341 Stirnfläche
42, 142, 242, 342 Rotationsachse
43, 143, 243, 343 Anlaufscheibe
44, 144, 244, 344 Boden
45, 145 Abschnitt
46, 146 Außenfläche
47, 147 Außendichtung
48, 148 Dichtkante
49, 149 Stirnfläche
50, 150 Fase
51, 151 Innenumfangsfläche
52 Außendichtlippe
In contrast to the seal according to FIG. 4, the seal has an outer seal 147 , which additionally has an outer sealing lip 52 . This is in sealing contact with the end face 149 , which also serves as the outer sealing surface of the bearing bush 309 . As a result, the sealing edge 148 is protected against direct, external influences, so that the sealing effect of the outer seal 147 is increased. Reference symbol list 1 , 1 'universal joint fork
2 first joint fork
3 flange
4 second joint fork
5 tenon cross set
6 cones
7 , 107 , 207 , 307 longitudinal axis
8 longitudinal axis
9 bearing bush
10 fork hole
11 pipe
12 sliding sleeve
13 profile teeth
14 sliding pins
15 profile teeth
16 protective tube
17 , 117 , 217 , 317 tenons
18 , 118 , 218 , 318 end face
19 , 119 , 219 , 319 tread
20 , 120 , 220 , 320 shoulder
21 , 121 , 221 , 321 first sealing surface
22 , 122 , 222 , 322 third sealing surface
23 , 123 , 223 , 323 second sealing surface
24 , 124 , 224 , 324 pre-sealing surface
25 , 125 , 225 , 325 anti-friction coating
26 , 126 , 226 , 326 annular gap
27 , 127 , 227 , 327 rolling elements
28 , 128 , 228 , 328 tread
29 , 129 , 229 , 329 open end
30 , 130 , 230 , 330 seal
31 , 131 , 231 , 331 carriers
32 , 132 , 232 , 332 end face
33 , 133 , 233 , 333 ring section
34 , 134 , 234 , 334 contact surface
35 , 135 , 235 , 335 first sealing lip
36 , 136 , 236 , 336 third sealing lip
37 , 137 , 237 , 337 second sealing lip
38 , 138 , 238 , 338 pre-seal
39 , 139 , 239 , 339 shoulder
40 , 140 , 240 , 340 radial area
41 , 141 , 241 , 341 end face
42 , 142 , 242 , 342 axis of rotation
43 , 143 , 243 , 343 thrust washer
44 , 144 , 244 , 344 bottom
45 , 145 section
46 , 146 outer surface
47 , 147 outer seal
48 , 148 sealing edge
49 , 149 end face
50 , 150 chamfer
51 , 151 inner peripheral surface
52 outer sealing lip

Claims

1. Cross pin set for universal joints
with a journal cross ( 6 ) with four journals ( 17 , 117 , 217 , 317 ), two of which each have a common longitudinal axis ( 7 , 107 , 207 , 307 ), each journal ( 17 , 117 , 217 , 317 ) one End face ( 18 , 118 , 218 , 318 ), a first sealing surface ( 21 , 121 , 221 , 321 ) and a pre-sealing face ( 24 , 124 , 224 , 324 ) which is arranged at a distance from the end face ( 18 , 118 , 218 , 318 ) the first sealing surface ( 18 , 118 , 218 , 318 ) has an enlarged diameter,
with a bearing bush ( 9 , 109 , 209 , 309 ) per pin ( 17 , 117 , 217 , 317 ), which has an open end ( 29 , 129 , 229 , 329 ) and in which the pin ( 17 , 117 , 217 , 317) by means of rolling elements (27, 127, 227, 327) about the longitudinal axis (7, 107, 207, 307) of the pin (17, 117, 217, 317 is mounted) is rotatably mounted,
with an annular seal (30, 130, 230, 330) each bearing bush (9, 109, 209, 309) which is seated in the bearing bush (9, 109, 209, 309) with a press fit which an annular carrier (31, 131 , 231 , 331 ) which protrudes from the open end ( 29 , 129 , 229 , 329 ) of the bearing bush ( 9 , 109 , 209 , 309 ) which has at least one first sealing lip ( 35 , 135 , 235 , 335 ), which is in contact with the first sealing surface ( 18 , 118 , 218 , 318 ) of the pin ( 17 , 117 , 217 , 317 ), which has a pre-seal ( 38 , 138 , 238 , 338 ) in the form of a sealing lip or a bead, which is in contact with the pre-sealing surface ( 24 , 124 , 224 , 324 ) of the pin ( 17 , 117 , 217 , 317 ), an end face ( 32 , 132 , 232 , 332 ) of the carrier ( 31 , 131 , 231 , 331 ), which is arranged at a distance from the end face ( 18 , 118 , 218 , 318 ) of the pin ( 17 , 117 , 217 , 317 ), together with a radial face ( 40 , 140 , 240 , 340 ), one Shoulder ( 39 , 139 , 239 , 339 ) of the pin ( 17 , 117 , 217 , 317 ) forms an annular gap ( 26 , 126 , 226 , 326 ).

2. tenon cross set according to claim 1, characterized in
that the seal ( 30 , 130 , 230 , 330 ) has a second sealing lip ( 37 , 137 , 237 , 337 ) which is connected to a second sealing surface ( 23 , 123 , 223 , 323 ) of the pin ( 17 , 117 , 217 , 317 ) and in the direction of the longitudinal axis ( 7 , 107 , 207 , 307 ) of the pin ( 17 , 117 , 217 , 317 ) between the pre-seal ( 38 , 138 , 238 , 338 ) and the first sealing lip ( 35 , 135 , 235 , 335 ) is arranged,
wherein the first sealing lip ( 35 , 135 , 235 , 335 ) and the first sealing surface ( 21 , 121 , 221 , 321 ) are designed such that the first sealing lip ( 35 , 135 , 235 , 335 ) radially to the first sealing surface ( 21 , 121 , 221 , 321 ) is pressed, and
wherein the second sealing lip ( 37 , 137 , 237 , 337 ) and the second sealing surface ( 23 , 123 , 223 , 323 ) are designed such that the second sealing lip ( 37 , 137 , 237 , 337 ) axially to the second sealing surface ( 23 , 123 , 223 , 323 ) is pressed.

3. Cross member set according to one of claims 1 or 2, characterized in that a third sealing lip ( 36 , 136 , 236 , 336 ) is provided, which with a third sealing surface ( 22 , 122 , 222 , 322 ) of the pin ( 17 , 117 , 217 , 317 ) and which is arranged between the first sealing lip ( 35 , 135 , 235 , 335 ) and the second sealing lip ( 37 , 137 , 237 , 337 ).

4. Cross member set according to one of claims 1 to 3, characterized in that the carrier ( 31 , 131 , 231 , 331 ) one of its end face ( 32 , 132 , 232 , 332 ) arranged away, radial ring portion ( 33 , 133 , 233 , 333 ) has a contact surface ( 34 , 134 , 234 , 334 ) facing away from the end face ( 32 , 132 , 232 , 332 ) for the rolling elements ( 27 , 127 , 227 , 327 ).

5. Cross member set according to claim 4, characterized in that the contact surface ( 34 , 134 , 234 , 334 ) is provided with a friction-reducing coating.

6. Cross member set according to one of claims 1 to 5, characterized in that on an outer surface ( 46 , 146 ) of the open end ( 229 , 329 ,) of the bearing bush ( 209 , 309 ) projecting section ( 45 , 145 ) of the carrier ( 231 , 331 ) an outer seal ( 47 , 147 ) is attached all around, which is sealingly in contact with an outer sealing surface ( 50 , 150 ) of the bearing bush ( 209 , 309 ).

7. Cross member set for universal joints according to claim 6, characterized in that the outer sealing surface comprises a chamfer ( 50 , 150 ), starting from an end face ( 49 , 149 ) arranged at the open end ( 229 , 329 ) of the bearing bush ( 209 , 309 ) to an inner circumferential surface ( 51 , 151 ) of the bearing bush ( 209 , 309 ) and with which the outer seal ( 47 , 147 ) is sealingly in contact.

8. Cross pin assembly for universal joints according to one of claims 6 or 7, characterized in that the outer seal ( 147 ) has an outer sealing lip ( 52 ) which is in sealing contact with the outer sealing surface ( 149 ) of the bearing bush ( 309 ).

9. Cross pin assembly for universal joints according to claim 8, characterized in that the outer sealing surface comprises an end face ( 149 ) arranged at the open end ( 329 ) of the bearing bush ( 309 ), with which the outer seal ( 147 ) is sealingly in contact.