DE1809929A1

DE1809929A1 - Achswelle fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE1809929A1
Application number: DE19681809929
Authority: DE
Inventors: Otto Maas
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: GM Deutschland Holdings GmbH
Priority date: 1968-11-20
Filing date: 1968-11-20
Publication date: 1971-06-09
Also published as: GB1226740A; FR2023678A1

Description

Patentanmeldung 15· Uove.nber I968

Annelderim ADAIT OPi-JL Ai-TIHUGK I ILLS·'HAi-T, tfisselßheiin/JIessen

Achswelle für Kr«ftfahraeu^e

Die Erfindun,- bezieht t;ich auf «ine Achswelle für Kraft« f'Hhr7.eu"fi_f inaboHOMtlore Ltockwelle für f'interachiien, beütphond ;iuii einen i.^rollerj£:rTiaft ".it an ilo3:;en iiiden angeordneten Anschlußteilßn zur .'erbinduni¹; nit der.; Achsfetriebe eineroeits und ^f\ei. '\ua andererseits·

Bekanritlicb ii-t nu von Vorteil, daa Gewicht der un^ofederton Ach.'ifcJiifien nifArli: z'j hult--n» Zu den ungefederten Achananeen zählen auch die Achswellen, hei denen nti dül-er ebenfnils von Vorteil j st, ihr Gewicht ao niedrig wie möglich

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zu halten. In dieser Hinsicht ist man jedoch durch das zu übertragende Drehmoment beschränkt, das einen gewissen Duchmesser der Achswelle erfordert. Derartige Achswellen bestehen in bekannter Weise au3 Vollmaterial und eine Verringerung des Durchmessers zur Gewichtsersparnis ist aus Festigkeitsgründen nicht möglich»

Bei starren Hinterachsen ist das Problem des sogenannten Achsspringena bekannt, das unter gewissen Bedingungen im allgemeinen beim Bremsen in Vorwärtsfahrt und beim Anfahren rückwärts auftreten kann. Um dieses Achsspringen zu vermeiden, bzw. zu vermindern, wurde bereits vorgeschlagen, die Eigenfrequenz der Drehschwingungen im Antriebsstrang herauf- oder herabzusetzen, du.:ät sie nicht mit der Eigenfrequenz der Huhschwingungen der ungefederten Achsmasse übereinstimmt. Zum Heraufsetzen der Eigenfrequenz der Drehschwingungen im Antriebsstrßng ist es zweckmäßig, die Steifigkeit der Steckwellen zu erhöhen^ wozu ebenfalls bereits vorgeschlagen wurde, neben einer Vergrößerung das Durchmessers die Steckwellen rohrförmig bzw. hohl auszubilden. (Patentanmeldungen P 16 30 Ο79·5 und P 17 80 150.2). Hier ging es neben der Erhöhung der Steifigkeit ebenfalls darum, d«e Gewicht der Cteckwellen

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herebzudrücknn, um des Gewicht der ungefederten Achsinassen niedrigzuhalten.

"«r VoWChIaC₁ die Steckwellen rohrförmig bzw. bohl ;uszubilden, erfolgte in Verbindung mit einer starren Hinterachse, ohne daß dabei -uf die nähere Ausbildung ier Achswelle eingegangen wurde.

Die vorliegende Erfindung g'^'t ganz allgemein von einer Achswelle für Kraftfahrzeuge aus und bezweckt, das Gewicht der Achswelle herabzusetzen oder die Steifirkeit von Steckwellen ohne Gewichtszunabrae zu erhöhen. Gleichzeitig wird durch die Erfindung eine in ihrer Herstellung vdrtschaftliche Achswelle geschaffen.

Gemäß der Erfindung besteht bei einer Achswelle der eingangs gekennzeichneten .Art die '.Velle aus einen Rohr und die Anschlußteile sind durch Anstauchen gebildet. Eine solche rohrförmig Achswelle nuß im allgemeinen an den Enden nach innen Terschlossen sein. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ißt daher die Welle an den Enden durch Anstmicren gleichzeitig nach innen zu verschlossen»; .,-

In vorteilhafter Weise werden die Enden der Welle zunächst angestaucht, wobei aus der An3tijuchung in bekannter V/eise die Anschlußteile bei der vorn Stauchvorgang herrührenden Erwärmung gebildet werden.

Bei Steckwellen, die mit dem Achtgetriobe in Verbindung stehen, ist daß in das Achsgetriebe hineinreichende Ende ebenfalls zweckmäßig verschlossen, was ebenfalls durch Ans tauchen und Längen erfolgen kann.

Durch die vorliegende Erfindung wird eine Achswelle geschaffen, die neben dem Vorteil im ftihrtechnischen rinne auch noch den Vorteil einer "für die Serienfertigung geeigneten rationellen Herstellunf:swei...e besitzt.

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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt, in der zeigen

Figur 1 einen Schnitt durch eine Häufte einer starren Hinterachse,

Figur 2 das flanschseitige Ende der

Steckwelle in vergrößertem Maßstab,

Figuren 3 bis 5 Zwischenstufen für die Herstellung

einer Achswelle mit Befestigungsflansch und

Figur 6 schematisch eine Zweigelenkachse.

In Figur 1 ist mit dem mit 1 bezeichneten Achsgetriebe das Achstragrohr 2 fest verbunden, in dem die Steckwelle mittels einee Rollenlagers 4 gelagert ist, neben dem sich eine Wellendichtung 12 befindet» Am Achstragrohr 2 ist die

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Bremsträger-platte 5 in bekannter Weise befestigt.

Die Steckwelle 3 besitzt einen Flansch 6, an dem Bolzen angeordnet sind, die zur Befestigung der Bremstrommel θ und der Radfelge 9 dienen. Mit dem anderen Ende 11 ist die Steckwelle 3 mit einem Kegelrad 10 des Hinterachsgetriebee 1 verbunden.

Wie ersichtlich, ist die Steckwelle 3 hohl ausgebildet, wae den Vorteil ergibt, daß ohne eine Gewichtserhöhung der !Durchmesser der Steckwelle 3 größer ausgebildet und damit ihre Steifigkeit erhöht werden kann« Bei der Herstellung der Steckwell© 3 wird von einem Rohr ausgegangen, das, wie die Figur 3 zeigt, im Durchmesser abgesetzt sein kann. Das eine Ende des Rohres wird bei einer gewissen Erwärmung derart angestaucht, daß im vorlieeenden Falle der Flansch 6 gebildet wird, der in Figur 2 im vergrößerten Maßstab dargestellt ist. Neben der Bildung des Flansches 6 muß dae Rohr nach innen verschlossen werden, so daß kein Wasser, Öl oder dgl, in das Innere der Stockwelle 3 gelangen kann. Das in das Achsgetriebe hineinreichende Ende 11 der Steekwelle 3 be-

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sitzt einen kleineren Durchmesser und ist ebenfalls nach innen zu verschlossen.

Für die Bildung des Flansches 6 der Steckwelle 3 zeigen die Figuren 3 bis 5 drei Htrstellungsstufen. In Figur 3 ist das Ausgangsrohr dargestellt, das bereits den Durchmesser der fertigen Steckwelle 3 aufweist. Es kann z.B. von einem geschweißten Rohr ausgegangen werden. Von diesem Rohr wird das linke Ende in geeigneter Weise derart angestaucht, daß sich die in Figur gezeigte Ausbildung ergibt, bei der durch die Anstauohung das Rohr bereits nach innen verschlossen und nach außen «in Wulst gebildet ist. Diese durch Anstauchung erhaltene Verdickung besitzt vom Anstauchen her ein· Erwärmung, die zum weiteren Stauchen bzw. Schmieden geeignet ist. Durch ein entsprechendes Werkzeug wird aus der in Figur" 4 gezeigten Form der Flansch 6 geschmiedet, wie er in Figur 5 dargestellt ist. Das eine Ende der Steckwelle 3 ist somit in seiner Rohform fertig und bedarf nur noch der spanabhebenäen Verarbeitung.

,Diese Hers te1lungsweise des Anstauchens des Flansches an einem Rohr ist für die Serienfetigung gut geeignet.

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Sie gibt darüberhinaus die Gewähr dafür, daß zwischen dem Rohrabschnitt und dem Flansch eine der gewünschten Festigkeit entsprechende Verbindung vorhanden iat_o

Das Ende 11 der Stockwelle 3 wird ebenfalls zunächst an^restaucht und dann gelängt, bi* der ^evmnschte Durchmesser erreicht ist. Die ».teckwelle 3 ist somit -auch an diesem Ende nach innen zu verschlossen.

In Figur 6 ist eine Zweigelenkachse dargestellt, bei der zwischen dem Hinterechs^etriebe 15 und den Rädern die Achswellen 17 ungeordnet sind_e Die Achswellen 17 stehen über KardanrelenkeiB mit den Radwellen bzw. mit den Antriebswellen des Achs^etriebes 15 in Verbindung. Die Achswellen 17 sind an ihren finden mit einem Gabelkopf 19 versehen. Die .'läder 16, die z.B. an Gchrüglenkern geführt sein können, stützen sich über Federn am Fahrzeugaufbau 21 ab.

Die Achswellen 17 sind auch hier von einem (ohr gebildet. Die Gabelköpfe I9 werden ebenfalls durch entsprechendes Anstauchen erholten, wobei die Anstauchung wiederum derart erfolgt, daß die Achswellen 17 -nach innen z»

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verschlossen sind. Auch bei dieser Achswelle wird neben dem Vorteil im fahrtechnischen Sinne der Vorteil einer rationellen Herstellun/rsweifie erreicht«

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche 15· November 19βΟ

Achswelle für Kraftfahrzeuge, insbesondere oteckwelle für Hinterachsen, bestehend aus einem V/ellenschaft mit an dessen Enden angeordneten Anschlußteilen zur Verbindung mit dem Achsgetriebe einerseits und dem !?ad andererseits,
dadurch gekennzeichnet, daß die V/elle aus einem Rohr besteht und die Anschlußteile durch Anstauchen (-ebildet sind,..

Achswelle nuch Anspruch 1,

dadurch -«kennzeichnet-, diiE die V/elle an den Hnden durch Ans tauchen fleichzeitlf nach innen zu verschlossen ist.

3. Achswelle noch Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unden der Welle zunächst angestaucht und tue der Anstuuchuntf in bekannter '."eise die Anschlußteile bei der vom Stauch-Vorgang herrührenden Erwärmung gebildet aind.

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Achswelle nach Anspruch 1 Ms 3, dienend als Steckwelle f''-τ eine starre rint»rucln;e, di.durch -'ekennzeichnnt, daß an dem dem Flunsch αϊγ'ον/ijridIen ünde die rohrfür.iiis^e V.'elle ourch An-εtauchen und Län-'en nach innen zu verschlossen und im Durchmesser verringert ist.