DE579905C - Antriebsvorrichtung fuer die Lenkraeder von Kraftfahrzeugen mit zwei in gleichem Abstand von der Schwenkachse des Achsschenkels angeordneten Kardangelenken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für die Lenkräder von Kraftfahrzeugen mit zwei in gleichem Abstand von der Schwenkachse des Achsschenkels angeordneten Kardangelenken, welche durch ein gemeinsames Mittelstück verbunden sind und deren Wellenenden axial unverschiebbar gelagert sind. Bei bekannten Einrichtungen dieser Art wird die erforderliche Änderung

xo des Abstandes der Kardankugelmitten dadurch erreicht, daß das gemeinsame Mittelstück beider Gelenke aus zwei Teilen besteht, die sich ineinander verschieben können. Diese Teile sind nicht nur einem starken Verschleiß unterworfen, sondern ergeben auch einen verwickelten Aufbau. Diese Nachteile sind durch den Gegenstand der Erfindung vermieden. Kennzeichen der Erfindung· ist, daß das gemeinsame Mittelstück der beiden Kärdängelenke aus einem Stück besteht, längsverschiebbar angeordnet ist und sich gegen zwei Federn stützt, welche die Kardankugeln in fester Anlage mit den Wellenköpfen halten. An sich ist bereits vorgeschlagen worden, bei Einrichtungen dieser Art Federn vorzusehen, die den dauernd gleichmäßigen Ablenkungswinkel der beiden Kardangelenke bewirken sollen. Bei dieser Einrichtung werden durch die Federn die vollständigen Kardangelenke verschoben, so daß eine besondere längsverschiebbare Verbindung zwischen den Wellenteilen und den Kardangelenken erforderlich ist. Gemäß der Erfindung unterliegen lediglich die Mitnehmerkugeln der Federwirkung, die gegen die Gabeln der Wellen gedrückt werden. Diese Gabelenden und somit auch die Mitnehmerkugeln befinden sich demgemäß zwangsläufig stets in der richtigen Lage gegenüber der Schwenkachse im Gegensatz zu der bekannten Anordnung, bed der sich der Doppelgelenkantrieb gewissermaßen schwebend zwischen zwei Federn befindet, so daß es von Zufälligkeiten, wie genau gleicher Stärke der Federn gleichen Reibungswiderständen usw., abhängig ist, ob sich die Kardangelenke in jeder Lage völlig symmetrisch zur Lenkachse einstellen.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

In Abb. ι ist die gebräuchliche Anordnung eines Doppelkardangelenkes dargestellt. Es bedeutet α die vom Motor angetriebene Treibwelle und b die Welle des Vorderrades, das um die Zapfen c gegenüber dem Achsgehäused geschwenkt werden kann. Die Verbindung zwischen den Wellen α und b stellt ein Doppelkardan her, das so angeordnet ist, daß die Achse der Zapfen c genau in die Matte zwischen die Achsen der einzelnen Kardangelenke fällt. Die Kardangelenke bestehen beispielsweise aus Kugelstücken: e und "/, die kreuzweise eingedrehte Nuten tragen, in welche einerseits die Wellen α und b mit klauenartiger Verlängerung, andererseits das gemeinsame Mittelstück g, das gleichfalls mit klauenartigen Enden versehen ist, eingreifen.

Abb. 2 zeigt einen Schnitt durch ein Kardangelenk nach der Schnittlinie A und B.

Claims (1)

1. Zur Klarstellung der Arbeitsweise dieses Kardangelenkes dient Abb. 3, welche in vergrößertem Maßstab schematisch das Doppelkardangelenk wiedergibt. Der Punkt c entspricht der Achse des Lenkzapfens, die Punkte e und / den Mitten der Kardangelenke beim Ausschlagwinkel o° des Laufrades. Wird jetzt beispielsweise das Rad um den Winkel α ausgeschlagen, so bewegt sich to Punkt/ in einem Kreisbogen um den Mittelpunkt c zu dem Punkt /'. Andererseits besitzt aber das Mittelstück eine feste Länge und wird sich beim Ausschlagen des Rades um den Punkt e drehen, so daß sein Endpunkt auf einen Kreis fällt, der mit dem Radius /, e um den Punkt e geschlagen wird und somit bei dem Ausschlag α nach f" kommen würde. Das will besagen, daß die Strecke c, f, die gleich der Strecke c, e ist, um den Betrag/', /" verlängert wird, woraus hervorgeht, daß der Ausschlagwinkel des Kardangelenkes / nicht mehr der gleiche wie der des Kardangelenkes e ist, denn der Winkel c, f", e ist kleiner als der Winkel C₁ e, f". Infolgedessen wird das angetriebene Rad nicht mehr mit gleicher Winkelgeschwindigkeit wie die treibende Welle" umlaufen können.

   Durch die Erfindung wird nun das Kardangelenk dazu veranlaßt, auch bei starken Ausschlägen sich so einzustellen, daß die Ausschlagwinkel jedes einzelnen Kardangelenkes einander gleich sind.

   Abb. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die einzelnen Teile e, f und g stehen nicht mehr miteinander in enger Berührung, sondern es ist so viel Spielraum zwischen ihnen vorgesehen, wie der bei dem größten Ausschlag auftretenden Verschiebung /', /" entspricht. In die Kardankugeln sind Federn h eingebaut, die mit besonders gestalteten Druckstücken i gegen das gemeinsame Mittelstück g drücken, welches längsverschiebbar ist. Durch die Wirkung dieser Federn werden die Kardankugeln in fester Anlage mit den axial unverschiebbaren Wellenköpfen k gehalten, während zwischen ihnen das verschiebbare Mittelstück genau in der gewünschten Mittellage gehalten wird. Beim Ausschlagen des Rades verringert sich die Entfernung zwischen den einzelnen Teilen, bis schließlich beim größten Ausschlag die Kugelstücke das Mittelstück gerade berühren. • In allen Zwischenlagen wird das Stück g genau in der Mitte zwischen den Kugeln e und / gehalten, so daß stets Winkelgleichheit bei den beiden Kardangelenken vorhanden ist.

   In Abb. 5 wird in einem Schema gezeigt, wie sich bei einem Doppelkardangelenk gemäß der Erfindung das Mittelstück g bei ausgeschlagenem Lenkrad einstellt. Es sind drei Fälle dargestellt.

   Im ersten Fall, bei dem die Treibwelle a und die angetriebene Welle b des Vorderrades einen Winkel von i8o° miteinander einschließen, d. h. daß kein Achseinschlag stattfindet, befinden sich die Kugelmittel der beiden Kardane in dem Punkt e bzw. f, und das tragende Mittel des Mittelstückes g fällt mit diesen Punkten zusammen.

   Im zweiten Fall findet ein Einschlag um den Winkel a± statt. Die Kugelmittel befinden sich jetzt in e und f_u während das tragende Mittel des Mittelstückes nach e' bzw. /' rückt. Die Entfernung dieser Punkte e' und /' bleibt unverändert gleich2_r (wie vorher). Beide Mittel haben gegenüber dem Fall 1 eine Verschiebung um den Wert δ erfahren.

   Im dritten Fall findet ein Einschlag um den Winkel a₂ statt. Die Kugelmittel foefinden sich jetzt in e und /₂, -während das tragende Mittel des Mittelstückes nach e" bzw. nach /"' rückt/ Beide Mittel haben gegenüber dem Fall 1 eine Verschiebung um den Wert Δ erfahren. Die Entfernung dieser Punkte e" und /" bleibt unverändert gleich 2_r.

   Wie man sieht, ist weder im Fall 2 noch im Fall 3 eine Verschiebung des Mittelstückes g gegenüber dem Schwenkachsmittelpunkt ein- ■ getreten. Eine relative Verschiebung hat nur 90 zwischen den tragenden Mitteln des unverschobenen Mittelstückes und den beiden Mitteln der Kugeln e und / stattgefunden.

   Infolgedessen sind auch die Ablenkungswinkel der beiden Kardangelenke gleich, so daß unbedingt die Winkelgeschwindigkeiten der treibenden und der getriebenen Welle ebenfalls die gleichen sind.

   Patentanseruch: _1oo

   Antriebsvorrichtung für die Lenkräder von Kraftfahrzeugen mit zwei in gleichem Abstand von" der Schwenkachse des Achsschenkels angeordneten Kardangelenken, welche durch ein gemeinsames Mittelstück verbunden sind und deren Wellenenden axial unverschiebbar gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß das gemeinsame Mittelstück (g) der beiden Kardangelenke aus einem Stück besteht, längsverschiebbar angeordnet ist und sich gegen zwei Federn (h) stützt, welche die Kardankugeln (e, /) in fester Anlage mit den Wellenköpfen halten.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen