Hardyscheibe

Die Hardyscheibe (Gelenkscheibe) ist eine meist aus Gummi oder einem anderen elastischen Material gefertigte Scheibe mit zumeist einvulkanisierten Buchsen aus Metall, die bei Kardanwellen (Gelenkwellen) dafür sorgt, dass leichte Versetzungen der beiden Achsen, also Fluchtfehler, ausgeglichen und gleichzeitig Drehmoment-Stöße gedämpft werden, die beim Wechsel der Drehzahl oder dem Anlauf der Welle entstehen. Oft ist es notwendig, dass die Gelenkscheibe dann mittels einer Zentrierung zusätzlich gehalten wird, z. B. bei sehr langen Wellen oder bei sehr schnell drehenden Wellen.

Hardyscheibe mit Flansch

Im Gegensatz zum funktional ähnlichen Kardangelenk sind Hardyscheiben nur einsetzbar, wenn kaum Winkelversatz und Fluchtfehler auszugleichen sind. Eine Hardyscheibe, die sich umlaufend stark verwindet, würde in kürzester Zeit durch innere Wärme aus der Walkarbeit zerstört. Zulässig ist ein Winkelversatz von bis zu 3 Grad bei Gelenkscheiben mit Gewebeeinlage, bei Hardyscheiben aus reinem Gummi noch weniger, weil die Drehmomentübertragung nur über das Elastomer stattfindet.

Der vornehmlich im deutschen Sprachgebrauch übliche Name geht auf den Engländer John Leslie Hardy zurück, der durch seine Firma Hardy Spicer & CO Ltd. die Konstruktion 1938 als Erfinder beim königlichen Patentamt in Großbritannien unter der Nummer GB497903 eintragen ließ. Im Englischen wird die Scheibe meistens nur als „flexible joint disc“ oder „flex disc“ bezeichnet, ohne auf Hardy einzugehen.

Klassisch werden Hardyscheiben in der Antriebstechnik von Automobilen eingesetzt; ihre typische Anwendung ist am Getriebeausgang von Fahrzeugen mit Hinterradantrieb, z. B. bei BMW und Mercedes-Benz. In der Industrie und in der Landwirtschaft finden Hardyscheiben Anwendung bei allen drehenden Wellen. Diese werden so von Vibrationen abgekoppelt und von harten Schlägen verschont, weshalb Anbauteile geringer dimensioniert ausgelegt werden können. Beispiele dafür sind Mähdrescher, Traktoren, Gabelstapler und Schwingungsdämpfer im Antriebsstrang von Motorenprüfständen. Auch Schiffsantriebe lassen sich mit Hardyscheiben ausrüsten, die dann korrekt als Laschengelenkscheiben bezeichnet werden. Eine weitere Anwendung der Hardyscheibe findet man auch bei der Lenkung zwischen Lenkrad und Lenkgetriebe.

Montiert wird die Hardyscheibe durch das Verschrauben der Buchsen mit den zu verbindenden Wellen, wobei jeweils abwechselnd eine Buchse mit der Antriebs- und eine andere Buchse mit der Abtriebswelle verbunden wird, um zu gewährleisten, dass die Kräfte durch die elastische Scheibe gehen.

Es gibt auch Hardyscheiben ohne einvulkanisierte Buchsen. Sie werden nicht verschraubt, sondern nur zwischen Zapfenscheiben aufgesteckt. Wegen der Fliehkraft ist aber in den meisten Fällen stirnseitig ein Metallring über das Gummielement (Hardyscheibe) geschoben. Der Kardanantrieb am Getriebeausgang von BMW-Motorrädern der 1950er und 1960er Jahre ist hierfür ein Beispiel: BMW R 25/3, BMW R 26, BMW R 27. Heute (2008) ist die russische Firma Ural der einzige Motorradhersteller, der noch Hardyscheiben in seiner aktuellen Modellpalette einsetzt.

Weblinks

• Patent GB497903: Flexible coupling discs. Veröffentlicht am 30. Dezember 1938, Anmelder: Hardy Spicer & CO LTD; John Leslie Hardy; Frank Allan Middleton.