DE3009639C2 - Abdichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Abdichtung fur eine mit Schmiermittel versehene Gelenkkupplung mit .» einer Manschette, die einen ersten Bund /ur Befestigung an einer treibenden Kupplungshälfte und einen /weiten Bund /ur Befestigung an einer getriebenen Kupplungs hälftc oder Welle besitzt und wobei im Bereich der Befestigung mindestens eines Bundes cm entlang der w Oberfläche der zugeordneten Kupplungshälfie oder Welle verlaufender Verbindungskanal /wischen dem Gelcnkinncnr.ium und der freien Atmosphäre .ingeordnet ist.

Es sind Gelenkabdichtungen bekannt (/ B. DK OS 00 02h). hei denen ein erhöhter Innendruck im Geler.ktnnenraum dadurch verhindert wird, daß eine Ent- oder Belüftung vorhanden ist. Nachteilig ist bei einer derartigen Ausführung, daß ein standig offener Kanal vom Innenraum in die freie Atmosphäre mündet. ·,-, Eine Cieienkabdichtung dieser Art ist beispielsweise bei Geländefahrzeugen mehl einset/bar. da bei der Beanspruchung derartiger Fahrzeuge ohne weiteres damit gerechnet werden kann, daß Wasser und Schmutz durch diesen offenen Vcrbindungskanal in das Gelenkin- · nere eindringen kann.

Hiervon aü'sgeriendVisLcstAufgabedef Erfindung, eine Manschette zur Abdichtung eines Gelenkes zu schaffen, die einen im öeienkinnenraum entstehenden Überdruck abbauen kann, wobei jedodi gewährleistet ist, daß bei extrem harten Umwellbedingungen entweder Wasser IVöGh Schmutz Von außen in den Gelenkinnenraum eindringen k3nn\

Zur Lösung dieser Aufgabe ist vorgesehen, daß dem mit dem Verbindungskanal versehenen Bund auf der dem Gelenkinnenraum abgewandten Seite eine elastisch ausgebildete Verlängerung zugeordnet ist, in die der Kanal hinein verläuft und die zur Abdichtung des Kanals von der freien Atmosphäre her an der Oberfläche der dem Bund zugeordneten Kupplungshälfte oder Welle anliegt.

Bei dieser Ausbildung ist von Vorteil, daß bedingt durch Temperaturschwankungen ein erhöhter Innendruck nicht zu Verformungen des Faltenbalges führt, da der Überdruck durch den Kanal und die elastische Verlängerung nach außen abgebaut werden kann. Diese elastische Verlängerung arbeitet im Prinzip eines Rückschlagventils; ein Oberdruck läßt sich abbauen aber kein Medium kann von außen in das Gelenk eindringen. Diese Ausführung wird bevorzugt bei Rollbälgen eingesetzt, da diese auch bei Unterdruck ihre Form behalten.

Des weiteren ist vorgesehen, daß die Verlängerung Bestandteil des Bundes ist oder als separates Teil mit dem Bund zusammenarbeitet. Vorteilhaft ist, daß je nach Anwendungsfall die Verlängerung als separates Teil hergestellt ist oder einstückig mit dem Faltenbalg angefertigt werden kann.

Nach einem weiteren wesentlichen Merkmal ist vorgesehen, daß ein·, weitere die GelenKwelle umschließende Verlängerung zwischen dem Bund und dem Innenraum der Manschette angeordnet ist und daß ausgehend von dieser Verlängerung ein Kanal in die freie Atmosphäre mündet.

Diese Ausführung besitzt den Vorteil, daß bei einer erhöhten Innentemperatur des Gelenkes ein Überdruck abgebaut werden kann, und wobei bei anschließender Abkühlung des Gelenkes ein entstehender Überdruck im Gelenk durch das zweite nach innen gerichtete Ruckschlagventil wieder ausgeglichen wird. Durch diese Maßnahme wird ein Einfallen der Manschette nach innen verhindert.

Druckabweichungen werden durch dieses doppelt wirkende Ruckschlagventil in jede·· Richtung aufgefangen, so daß die Funktion der Manschette standig gewährleistet ist. Damit wird auch die Gefahr behoben, daß bei Verwendung eines Faltenbalges, der bei größerem Unterdruck seine Form verliert, durch einen Unterdruck die Falten nach innen zusammenfallen und während der weiteren Betnebs/eit /errieben werden, dadurch daß die Falten eines Faltenbalges gegenseitig /ur Anlage kommen

Damit die Falten des Faltenbalges weder bei /u geringem Innendruck aneinanderreihen noch durch erhöhten Innendruck beschädigt werden, ist nach einem weiteren Merkmal vorgesehen, daß die Verlängerungen eine innere Spannung besitzen, die bei einem entsprechenden Druck einen Durchlaß freigibt Hierbei ist die Materialspannung der Verlängerung so bemessen, daß die im faltenbalg bestehenden Drucke keine Beeinträchtigung der Funktion des Faltenbalges ergeben

Bevorzugte Ausfuhrungsbeispiele nach der Erfindung sind in den Zeichnungen ^-nematisch dargestellt t s zeigt

F ί g, I ein Drehgelenk im Schnitt mit einem Rollbalg als Gelenkmanschette,

F ig, 2 entspricht dem in Fig. 1 dargestellten Drehgelenk, jedoch ist die Verlängerung als separates Teil ausgeführt,

F i g, 3 ein Gleichlaufdrehgelenk im Schnitt mit einem Faltenbalg als Gelenkmanschetlc,

F ι g. 4 einen in F i g. 3 dargestellten Befestigungsbund mit einem doppelten Rückschlagventil,

F i g. 5 einen Schnitt der F ι g. J entlang der Linie 1-1, F i g. 6 einen Schnitt der F i g. 3 entlang der Linie H-II.

Das in Fig. 1 dargestellte Gleichlaufdrehgelenk besteht irr wesentlichen aus dem äußeren Gelenkkörper 1. welcher einen Kohlraum 2 besitzt. Umfangsverteilt über die Innenwand des Hohlraumes 2 sind Rillen 3 eingearbeitet. Im Hohlraum 2 ist der innere Geienkkörper 4 angeordnet, dessen Außenfläche Rillen 5 aufweist. Der innere Gelenkkörper 4 ist mit einer Bohrung 6 versehen in der eine Antriebswelle 7 aufgenommen ist, wobei das zu übertragende Drehmoment über eine Längsverzahnung erfolgt Die Drehmomentübertragung vom inneren Gelenkkörper 4 auf den äußeren Gelenkkörper 1 erfolgt über Kugeln 8, die in diesem Ausführungsbeispiel in Fenstern eines Käfigs 9 gehalten sind. Zur Abdichtung des Gelenkhohlraumes 2 dient einerseits eine Schutzkappe 10, in anderen Ausführungsfällen kann jedoch direkt der Achszapfen, der das Fahrzeugrad aufnimmt, angeflanscht werden. Auf der entgegengesetzten Seite ist ein Rollbalg 11 \ .irgesehen, der mit seinem im Durchmesser kleineren Bund 12 unter Zuhilfenahme eines Spannbandes 13 auf der Antriebswelle 7 befestigt ist Der im Durchmesser größere Bund 14 ist in einer Schutzkappe 15 aufgenommen, welche ihrerseits mit dem äußeren Gelenkkörper 1 auf dessen Außenfläche fixiert ist

Dieser hier gezeigte Rollbalg weist eine Verlängerung 16 auf. welche elastisch verformbar ist, da sie aus dem entsprechenden Material des Faltenbalges besteht. Diese Verlängerung 16 liegt eng an der Antriebswelle 7 an und hebt sich bei entsprechendem Überdruck im Hohlraum 2 des Gelenkes ab. Bei Überdruck in der Atmosphäre schließt sich diese Verlängerung, so daß kein Medium in den inneren Gelenkkörper eindringen kann. Um den Einfluß des Spannbandes 13 auf den Befestigungsbund und die Entlüftung auszuschließen ist vom Innenraum her ein Kanal 17 angeordnet, der bis zu der Verlängerung 16 reicht, das heißt er sollte im Bereich des Spannbandes einen Verschluß verhindern. Durch diesen Kanal entweicht der Überdruck utid hebt die Verlängerung von der Antriebswelle ab. so daß der Druckausgleich ausgeführt werden kann.

Fig. 2 zeigt eine Verlängerung 16, die als separates Teil ausgebildet ist und unter Zuhilfenahme des Spannba.ides 13 auf der Außenfläche des kleine·, en Bundes 12 fixiert ist Der Kanal 17 ist Bestandteil des kleineren Bundes 12.

In Fig. 3 ist ein Gelenk gezeigt, welches im Prinzip dem in Fi g. 1 entspricht, lediglich als Abdichtungsmanschette ist ein Faltenbalg 18 verwendet, der aus einer Anzahl von axial nebeneinanderliegenden Falten besteht. Bei einem Faltenbalg besteht die Gefahr, daß bei Entlüftung eines Überdruckes welcher durch eine erhöhte Betriebstemperatur entstanden war, nach anschließender Abkühlung ein Unterdruck im Innenraum herrscht In diesem Fall würden die Falten nach innen fallen und während des Betriebes aneinander reiben, so daß es schließlich zum Ausfall des Faltenbalges 18 kommt. Um einen derartigen Unterdruck zu vermeiden, ist in diesem Ausführungsbeispiel einerseits eine Verlängerung 16 vorgesehen, welche ebenfalls mit einem Kanal 17 verseHfn ist. Diese dienen zur Entlüftung des Innenraumes, wund bei entsprechendem Unterdruck eine Verlängerung 19 entgegengesetzt gerichtet wird und den entsprechenden Innendruck wiederherstellt.

Auch bei dieser nach innen gerichtet verlaufenden Verlängerung 19 ist ein Kanal 20 notwendig. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ebenfalls ein der Fig. 2 entsprechendes separates Teil möglich, jedoch mit zwei in entgegengesetzter Richtung wirkenden Verlängerungen. Io Fig.4 ist als Einzelteil ein im Durchmesser kleiner Bund 12 gezeigt, welcher über ein Spannband 13 mit der Antriebswelle 7 verbunden ist. Als Rückschlagventil zur Entlüftung dient die Verlängerung 16 zusammen mit dem Kanal 17 und als Ventil in entgegengesetzter Richtung, d. h. zur Belüftung ist die Verlängerung 19 mit dem entsprechend zusammenarbeitenden Kanal 20 vorgesehen.

In Fig. 5 und 6 ist ein Schnitt des in Fig.3 dargestellten kleineren Bundes 12 gezeigt. Fig. 5 zeigt den zur Belüftung genutzten Kanal 20 sowie die Antriebswelle 7; Fig.6 dagegen zusätzlich noch dem der Entlüftung dienenden Kanal 17 sowie die Anordnung des Spannbandes 13.

Hierzu 5 B'att Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Abdichtung für eine mit Schmiermittel versehene Gelenkkupplung mit einer Manschette, die einen ersten Bund zur Befestigung an einer treibenden > Kupplungshälfte und einen zweiten Bund zur Befestigung an eine· getriebenen Kupplungshälfte oder Welle besitzt und wobei im Bereich der Befestigung mindestens eines Bundes ein entlang der Oberfläche zugeordneten Kupplungshälfte oder η Welle verlaufender Verbindungskanal zwischen dem Gelenkinnenraum und der freien Atmosphäre angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem mit dem Verbindungskanal (17) versehenen Bund (12) auf der dem Gelenkinnenraum (2) abgewandten Seite eine elastisch ausgebildete Verlängerung (16) zugeordnet ist. in die der Kanal (17) hinein verläuft und die zur Abdichtung des Kanals (17) von der freien Atmosphäre her an der Oberflächt der dem Bund (12) zugeordneten Kupplungshslfte oder Welle (7) anliegt.

2. Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerung (16) Bestandteil e^es Bundes ist oder als separates Teil ausgebildet ist.

3. Abdichtung nach Anspruch 1. dadurch gekenn- '5 zeichnet, daß eine weitere die Welle (7) umschließende Verlängerung (19) zwischen dem Bund (12, 14) und dem Innenraum der Manschette (18) angeordnet ist und daß ausgehend von dieser Verlängerung (19) ein Kanal (20) in die freie Atmosphäre mündet. .·>

4. Abdich' 'ng nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerungen (16,19) eine innere Spannung besitzen, die bei einem entsprechenden Druck einen Durchlaß freigibt.