Drehzahl-Winkelproblem an Kreuzgelenken

[DennisK]

Hallo zusammen!

Bei der Verwendung von kardanischen Kreuzgelenken werden immer Drehzahlgrenzen festgelegt, die kaum über 3500 U/min hinausgehen. Ähnlich siehts bei Gleichlaufgelenken aus. Bei "Gummigelenken" sowieso, schon wegen den Fliehkräften, welche das Gummielement an die Reißgrenze bringen können.

Einige Hersteller geben für ihre kardanischen Kreuzgelenke aber auch höhere Drehzahlen frei, vorrausgesetzt sie werden ohne dauernde Abwinkelung betrieben.

Nun frage ich mich, warum das so ist! Wenn ich mir überlege, daß Nadellager doch auch an Kurbeltrieben in Motoren verwendet werden (Kolbenbolzen), warum können diese scheinbar nicht die auftretenden Wechsel-Belastungen am Kreuzgelenk über längere Zeit aufnehmen?

Weiß jemand von Euch den Grund?

Grüße! Dennis

[steinrotter]

Hi Dennis,

das einzige was mir zur Kreuzgelenken einfaellt, ist die sog. Ungliechmaessigkeit, die bei allen abgewinkelten Kreuzgelenken auftritt. Daher sollten auch bei doppelten Kreuzgelenkwellen beide Abwinkelungen gleich sein, da sich dadurch die Ungleichfoermigkeit aufhebt.

Zur Drehzahlgrenze faellt mir allerdings nichts Schluessiges ein ... der Motorenprueftsand von Freunden hat eine doppelte Gelekwelle, die bis 6000 min-1 beansprucht werden kann; bei Rennmotorenpruefstaenden sollte es dann auch bis zu 20.000 min-1 gehen, vorausgesetzt, es werden da noch Gelenkwellen verwendet..

Bei Gummigelenken haengt wohl die Drehzahlgrenze von der Konstruktion ab (mal bei www.centa.de nachsehen). Ich kenne auch flexible Kupplungen fuer Gasturbinen, die aber meist als Bogenzahnkupplung ausgefuehrt werden und keine Gelenkwelleneigenschaften haben.

Gruss,

Mic

[DennisK]

Hallo Mic!

Ich habe mir letztlich eine Centaflex GZ-Gelenkwelle anfertigen lassen, die fast das doppelte an Drehzahl der Centaflex AGM-Drucklagergelenkwelle verträgt.

Am Z-Antrieb ist doch auch ein Kreuzgelenk vorhanden, welches auch bei voller Motordrehzahl Lenkbewegungen und Trimm zuläßt, ohne sich aufzulösen! Da gehts aufeinmal doch, obwohl sonst alle technischen Unterlagen es verbieten, ein Kreuzgelenk bei höherer Drehzahl mehr als 1 bis 3 Grad abzuwinkeln.

Sehr widersprüchlich!

[Hans-Reiner Trautvetter]

Hallo Dennis,

meines Wissens haben alle Kreuzgelenke eine Lastkurve in Abhängigkeit des Knickwinkels im Betrieb.
Am anschaulichsten ist dies bei der Vorstellung, dass Du eine Gelenkwelle unter Betriebsbedingungen bis auf neunzig Grad abknickst. Währen dieses Vorgangs ist es nachvollziehbar, dass die zu übertragenen Drehkräfte ( richtiger das zu übertragende Drehmoment ) mit steigendem Winkel abnehmen müssen um lange vor dem Erreichen des rechten Winkels Null sein müssen.
Du hörst !!! das Kardangelenk auch bei einem Z-Antrieb, wenn dieser sich in der oberen Stellung befindet und die Motordrehzahl erhöht wird.
Bei den Gummigelenken tippe ich auf die unzulässige Erwärmung durch die Walkarbeit.

mit sportlichen Grüßen vom Rhein.
Hans-Reiner