DE10060220A1

DE10060220A1 - Gleichlauffestgelenk

Info

Publication number: DE10060220A1
Application number: DE10060220A
Authority: DE
Inventors: Werner Krude; Peter Harz
Original assignee: GKN Automotive GmbH
Current assignee: GKN Driveline International GmbH
Priority date: 2000-12-04
Filing date: 2000-12-04
Publication date: 2002-06-13
Anticipated expiration: 2020-12-05
Also published as: AU2002224866A1; DE10060220C2; JP2004518083A; WO2002046631A1; US7607985B2; US20040116192A1; US7462107B2; US20060142089A1; JP5023081B2; JP2009109021A; US20090062022A1

Abstract

Gleichlauffestgelenk mit den folgenden Merkmalen: DOLLAR A ein Gelenkaußenteil hat eine erste Längsachse und axial zueinander entgegengesetzt liegend Anschlußteil und Öffnung und weist äußere Kugelbahnen auf, DOLLAR A ein Gelenkinnenteil hat eine zweite Längsachse und weist innere Kugelbahnen auf, DOLLAR A die Bahngrundlinien der Bahnpaare bilden jeweils einen Öffnungswinkel miteinander, der sich von der Öffnung zum Anschlußteil hin öffnet, DOLLAR A die Bahngrundlinien der äußeren Kugelbahnen der Bahnpaare bilden an der Anschlußteilseite einen Radius, dessen Mittelpunkt auf der ersten Längsachse um einen ersten Offset OFF¶1¶ von der Mittelebene des Gelenkaußenteils zum Anschlußteil hin versetzt liegt und entfernen sich zur Öffnungsseite hin von einem Kreis mit diesem Radius nach außen, DOLLAR A die Bahngrundlinien der inneren Kugelbahnen der Bahnpaare haben an der Öffnungsseite einen Radius, dessen Mittelpunkt auf der zweiten Längsachse um einen zweiten Offset OFF¶2¶ von der Mittelebene des Gelenkinnenteils zur Öffnung hin versetzt liegt und entfernen sich zur Anschlußteilseite hin von einem Kreis mit diesem Radius nach außen.

Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Gleichlaufdrehgelenke und umfaßt eine Art von Gelenktypen, die nachstehend näher erläutert werden. Derartige Gleichlaufdrehgelenke umfassen im Grundsatz ein Gelenkaußenteil mit einer Öffnung und einem Anschlußteil, ein Gelenkinnenteil, in das eine Welle eingesteckt ist, die aus der Öffnung austritt, in Bahnpaaren im Gelenkaußenteil und im Gelenkinnenteil geführte drehmomentübertragende Kugeln, sowie einen Kugelkäfig, der die Kugeln bei gestrecktem Gelenk in einer Mittelebene und bei Gelenkbeugung in der winkelhalbierenden Ebene hält. Die Beugung des Gelenkes ist in der Regel durch das Anschlagen der Welle an dem äußeren Rand der Öffnung des Gelenk außenteils begrenzt.

Im Hinblick auf größtmögliche Beugewinkel sind solche Gelenke günstig, die Bahnpaare aufweisen, die sich vom Anschlußteil zur Gelenköffnung hin öffnen, d. h. deren Bahngrundlinien sich in dieser Richtung betrachtet relativ voneinander entfernen. Diese Gelenke sind jedoch ungünstig bezüglich der Gelenkfestigkeit. Mit Gelenken dieser Art befaßt sich die vorliegende Erfindung nicht.

Im Hinblick auf die Gelenkfestigkeit sind hingegen solche Gelen ke günstiger, die Bahnpaare aufweisen, die sich von der Gelenk öffnung zum Anschlußteil hin öffnen, d. h. bei denen die Bahn grundlinien sich in dieser Richtung betrachtet voneinander ent fernen. Gelenke dieser Art sind Gegenstand der vorliegenden Anmeldung.

Es ist eine erste Gruppe dieser Gelenke bekannt, bei denen alle Bahnpaare dieses Charakteristikum aufweisen. Bei diesen Gelenken ist die Festigkeit des Gelenkaußenteils erheblich verbessert, die Belastung des Kugelkäfigs jedoch unverändert hoch.

Es ist daneben eine zweite Gruppe dieser Gelenke bekannt, bei denen nur ein Teil der Bahnpaare dieses Charakteristikum haben. Bei diesen Gelenken ist sowohl die Festigkeit des Gelenkaußen teils verbessert, als auch die Belastung des Kugelkäfigs redu ziert.

Die Gelenke beider Gruppen sind in der Festigkeit gegenüber den erstgenannten Gelenken verbessert, weisen jedoch Beschränkungen hinsichtlich des Beugewinkels auf.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, bei Gelenken dieser Art größere Beugewinkel zu ermöglichen. Die Lösung hierfür besteht in der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der sich zur Anschlußseite bzw. zum Anschlußteil hin öffnenden Bahnpaare, die nach verschiedenen Ansätzen in den unabhängigen Patentansprüche definiert sind.

Die Gattung von Gelenken, auf die die Erfindung anwendbar ist, läßt sich also definieren als Gleichlauffestgelenke mit den folgenden Merkmalen. Ein Gelenkaußenteil hat eine erste Längs achse und axial zueinander entgegengesetzt liegend Anschlußteil bzw. Anschlußseite und Durchtrittsöffnung für eine Welle und weist äußere Kugelbahnen auf, ein Gelenkinnenteil hat eine zwei te Längsachse und weist innere Kugelbahnen auf, die äußeren Kugelbahnen haben Mittellinien und dazu äquidistante Bahngrund linien, die gekrümmt in Ebenen durch die erste Längsachse ver laufen, die inneren Kugelbahnen haben Mittellinien und dazu äquidistante Bahngrundlinien, die gekrümmt in Ebenen durch die zweite Längsachse verlaufen, die äußeren Kugelbahnen und die inneren Kugelbahnen bilden Bahnpaare miteinander, die jeweils eine drehmomentübertragende Kugel aufnehmen, ein Kugelkäfig sitzt zwischen Gelenkaußenteil und Gelenkinnenteil und weist umfangsverteilte Käfigfenster auf, die jeweils eine drehmoment übertragende Kugel aufnehmen, die Mittelpunkte der Kugeln werden vom Käfig bei gestrecktem Gelenk in einer Mittelebene gehalten, die Mittellinien der Bahnpaare sind bei gestrecktem Gelenk spie gelsymmetrisch zueinander in Bezug auf diese Mittelebene, die Bahngrundlinien der Bahnpaare bilden einen Öffnungswinkel mit einander. Eine erste Gruppe von Gelenken weist hierbei aus schließlich Bahnpaare auf, deren Öffnungswinkel sich von der Öffnung zur Anschlußseite/zum Anschlußteil hin öffnet, solche sogenannten UFA-Gelenke sind in den Fig. 1 und 2 dargestellt; eine zweite Gruppe von Gelenken hat dagegen über dem Umfang betrachtet nur an einem Teil, insbesondere jedem zweiten der Bahnpaare einen Öffnungswinkel, der sich von der Öffnung zur Anschlußseite/zum Anschlußteil hin öffnet, solche sogenannten UFC-Gelenke sind in den Fig. 3 und 4 dargestellt.

Die nachfolgenden erfindungsgemäßen Definitionen beziehen sich jeweils ausschließlich auf die genannten erfindungsgemäßen Bahn paare, deren Öffnungswinkel sich von der Öffnung zur Anschluß seite/zum Anschlußteil hin öffnet. Soweit außerdem noch Bahn paare vorhanden sind, die sich von der Anschlußseite/vom An schlußteil zur Öffnung hin weiten, müssen diese den erfindungs gemäßen Definitionen nicht notwendig folgen und können abwei chend hiervon ausgebildet sein.

Nach einer ersten erfindungsgemäßen Lösung wird vorgeschlagen, daß die Bahngrundlinien der äußeren Kugelbahnen der Bahnpaare an der Anschlußteilseite einen Radius r_a bilden, dessen Mittelpunkt auf der ersten Längsachse um einen ersten Offset OFF₁ von der Mittelebene des Gelenkaußenteils zum Anschlußteil hin versetzt liegt und sich zur Öffnungsseite hin von einem Kreis mit diesem Radius r_a nach außen entfernen, während die Bahngrundlinien der inneren Kugelbahnen der Bahnpaare an der Öffnungsseite einen Radius r_i haben, dessen Mittelpunkt auf der zweiten Längsachse um einen zweiten Offset OFF₂ von der Mittelebene des Gelenkinnen teils zur Öffnung hin versetzt liegt und sich zur Anschlußtteil seite hin von einem Kreis mit diesem Radius r_i entfernen.

Nach einer anderen grundsätzlichen Lösung ist vorgesehen, daß die Bahngrundlinien der äußeren Kugelbahnen der Bahnpaare durchgehend einen Radius r_a haben, dessen Mittelpunkt jenseits der ersten Längsachse und um einen ersten Offset OFF_1' von der Mittelebene des Gelenkaußenteils zum Anschlußteil hin versetzt liegt, während die Bahngrundlinien der inneren Kugelbahnen der Bahnpaare durchgehend einen Radius r_i haben, dessen Mittelpunkt jenseits der zweiten Längsachse und um einen zweiten Offset OFF_2' von der Mittelebene des Gelenkinnenteils zur Öffnung hin ver setzt liegt.

Nach einer dritten grundsätzlichen Möglichkeit ist vorgesehen, daß die Bahngrundlinien der äußeren Kugelbahnen dieser Bahnpaare an der Anschlußteilseite einen Radius r_a haben, dessen Mittel punkt jenseits der ersten Längsachse und um einen ersten Offset OFF₁, von der Mittelebene des Gelenkaußenteils zum Anschlußteil hin versetzt liegt und sich zur Öffnungsseite hin von einem Kreis mit diesem Radius r_a nach außen entfernen, während die Bahngrundlinien der inneren Kugelbahnen dieser Bahnpaare einen Radius r_i haben, dessen Mittelpunkt jenseits der zweiten Längsachse und um einen zweiten Offset OFF_2' von der Mittelebene des Gelenkinnenteils zur Öffnung hin versetzt liegt und sich zur Anschlußteilseite hin von einem Kreis mit diesem Radius r_i nach außen entfernen.

In besonderen Ausgestaltungsformen der ersten und dritten Lösung können die Bahngrundlinien jeweils aus einem Kreisbogenabschnitt mit dem Radius r_a, r_i und einem sich tangential daran anschlie ßenden Geradenabschnitt bestehen. Nach einer anderen Weiter bildung können die die Bahngrundlinien jeweils aus einem Kreisbogenabschnitt mit dem Radius r_a, r_i und einem sich tangen tial daran anschließenden zweiten Kreisbogenabschnitt mit dem Radius R_ae, R_ie bestehen, der größer ist als der Radius r_a, r_i. Nach einer weiteren Abwandlung können die Bahngrundlinien je weils aus einem Kreisbogenabschnitt mit dem Radius r_a, r_i, einem entgegengesetzt gekrümmten Kreisbogenabschnitt mit dem Radius n_1a, r_1i und einer sich daran tangential anschließenden Geraden bestehen. Nach einer weiteren Ausführungsform schließlich können die Bahngrundlinien jeweils aus einem Kreisbogenabschnitt mit dem Radius r_a, r_i, einem sich daran tangential anschließenden Geradenabschnitt, einem entgegengesetzt zum ersten Abschnitt gekrümmten Kreisbogenabschnitt mit dem Radius n_1a, r_1i und einer sich tangential daran anschließenden Geraden bestehen.

Die Gelenkfestigkeit im Gelenkaußenteil ist dadurch gesteigert, daß der Scheitelpunkt der Bahnkrümmung der äußeren Kugelbahnen weit entfernt von der Öffnung liegt, während durch den Bahnver lauf der äußeren Kugelbahnen zur Öffnung hin der Gelenkbeugewin kel relativ vergrößert wird.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele von erfindungsgemäßen Gelenken werden nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 ein Gelenk nach dem Stand der Technik, bei welchem sich sämtliche Bahnpaare von der Gelenköffnung zum Anschlußteil hin öffnen, in einer ersten Ausführung;

Fig. 2 ein Gelenk nach dem Stand der Technik, bei welchem sich sämtliche Bahnpaare von der Gelenköffnung zum Anschlußteil hin öffnen, in einer zweiten Ausführung;

Fig. 3 ein Gelenk nach dem Stand der Technik, bei dem sich ein Teil der Bahnpaare von der Gelenköffnung zum An schlußteil hin öffnet, in einer ersten Ausgestaltung;

Fig. 4 ein Gelenk nach dem Stand der Technik, bei dem sich ein Teil der Bahnpaare von der Gelenköffnung zum An schlußteil hin öffnet, in einer zweiten Ausgestaltung;

Fig. 5 zeigt das Gelenk nach dem Stand der Technik gemäß Fig. 4 in abgewinkelter Stellung;

Fig. 6 zeigt ein Gelenk ähnlich Fig. 4 gemäß der Erfindung in abgewinkelter Stellung;

Fig. 7 zeigt ein erfindungsgemäßes Gelenk im Halbschnitt in einer zweiten Ausführung;

Fig. 8 zeigt ein erfindungsgemäßes Gelenk im Halbschnitt in einer dritten Ausführung;

Fig. 9 zeigt ein erfindungsgemäßes Gelenk im Halbschnitt in einer vierten Ausführung;

Fig. 10 zeigt ein erfindungsgemäßes Gelenk im Halbschnitt in einer fünften Ausführung;

Fig. 11 zeigt ein erfindungsgemäßes Gelenk im Halbschnitt in einer sechsten Ausführung;

Fig. 12 zeigt ein erfindungsgemäßes Gelenk im Halbschnitt in einer siebten Ausführung.

Fig. 1 zeigt ein Gleichlaufdrehgelenk 11 mit einem zweiteiligen Gelenkaußenteil 12, an dem ein Ringteil 13, ein Anschlußteil 14 und ein Zapfen 15 erkennbar sind. Das Ringteil 13 bildet eine Gelenköffnung 16. Im Inneren des Ringteils sind äußere Kugelbah nen 17 ausgebildet, die sich bis in das Anschlußteil 14 hinein erstrecken. Im Gelenkaußenteil 12 sitzt ein Gelenkinnenteil 22, in das eine Welle 23 eingesteckt ist. Am Gelenkinnenteil 22 sind innere Kugelbahnen 24 ausgebildet. Das Gelenkaußenteil 12 hat eine innere kugelige Führungsfläche 18 im Ringteil und einen ergänzenden Führungsflächenabschnitt 19 im Anschlußteil. Das Gelenkinnenteil 22 hat eine äußere kugelige Führungsfläche 25. Zwischen der inneren Führungsfläche 18 und der äußeren Führungs fläche 25 sitzt ein Kugelkäfig 29, der kugelige Gleitflächen 30, 31 hat, die mit den Führungsflächen zusammenwirken. Der Kugelkä fig weist umfangsverteilt Käfigfenster 32 auf, die jeweils eine Kugel 35 aufnehmen. Die Kugeln greifen jeweils in Bahnpaare, die aus äußeren Kugelbahnen 17 und inneren Kugelbahnen 24 gebildet werden, ein. Eine senkrecht auf den Achsen L₁₂, L₂₂ stehende Mittelebene E durch die Kugelmittelpunkte definiert mit ihrem Schnittpunkt mit den Achsen den Gelenkmittelpunkt M. Die Bahn grundlinien G₁₂, G₂₂ der Kugelbahnen 17, 24 entfernen sich von der Öffnung 16 ausgehend zum Anschlußteil 14 hin voneinander. Hier bei werden die Bahnmittellinien S₁₂, S₂₂ im wesentlichen durch Kreisbögen mit anschließenden Tangenten gebildet, deren Kreis mittelpunkte auf den Achsen L₁₂, L₂₂ liegen und in entgegengesetz ten Richtungen gegenüber dem Gelenkmittelpunkt M versetzt sind. Mit A ist der axiale Abstand vom Gelenkmittelpunkt M bis zum Kontaktpunkt der Kugel 35 mit der äußeren Kugelbahn 17 im Ge lenkaußenteil 12 bei maximalem Beugewinkel des Gelenks bezeich net und mit B der radiale Abstand von der Achse L₁₂ bis zum ge nannten Kontaktpunkt der Kugel 35 mit der äußeren Kugelbahn 17 im Gelenkaußenteil 12 bei maximalem Beugewinkel. Der maximale Beugewinkel des Gelenks wird durch den Anschlag der Welle am Gelenkaußenteil 12 und durch das Ende der wirksamen Führung der Kugel 35 in der äußeren Kugelbahn 17 im Gelenkaußenteil 12 be stimmt. Der Kontaktpunkt liegt bei dem hier dargestellten Gelenk mit runder Bahnquerschnittsform im Bahngrund; bei Gelenken mit anderen Bahnquerschnittsformen können Paare von Kontaktpunkten sich gegenüberliegend in den Bahnflanken liegen. Das Gelenk kann eine gerade oder ein ungerade Anzahl von Bahnpaaren haben, die über dem Umfang sämtlich gleich sind und sich wie das geschnit tene Bahnpaar darstellen.

Fig. 2 zeigt ein Gleichlaufdrehgelenk 11' mit einem zweiteili gen Gelenkaußenteil 12', an dem ein Ringteil 13', ein Anschluß teil 14' und ein Zapfen 15' erkennbar sind. Das Ringteil 13' bildet eine Gelenköffnung 16'. Im Inneren des Ringteils sind äußere Kugelbahnen 17' ausgebildet. Im Gelenkaußenteil 12' sitzt ein Gelenkinnenteil 22', an das sich eine Welle 23' einteilig anschließt. Am Gelenkinnenteil 22' sind innere Kugelbahnen 24' ausgebildet. Das Gelenkaußenteil 12' hat eine innere kugelige Führungsfläche 18' im Ringteil und eine Führungsfläche 19' im Anschlußteil. Das Gelenkinnenteil 22' hat eine äußere kugelige Führungsfläche 25'. Ein erster Führungsbereich der Führungs fläche 25' ist in unmittelbarem Kontakt mit der Führungsfläche 18'. Zwischen der inneren Führungsfläche 19' und einem zweiten Führungsbereich der äußeren Führungsfläche 25' sitzt ein halb schalenförmiger Kugelkäfig 29, der kugelige Gleitflächen 30', 31' hat, die mit den Führungsflächen zusammenwirken. Der Kugel käfig stützt mit einer Käfigkante 32' die Kugeln 35' ab. Die Kugeln greifen jeweils in Bahnpaare, die aus äußeren Kugelbahnen 17' und inneren Kugelbahnen 24' gebildet werden, ein. Eine senk recht auf den Achsen L₁₂, L₂₃ stehende Ebene E durch die Kugel mittelpunkte definiert mit ihrem Schnittpunkt mit den Achsen den Gelenkmittelpunkt M. Die Bahngrundlinien G₁₂, G₂₂ der Kugelbahnen 17', 24' entfernen sich von der Öffnung 16' ausgehend zum An schlußteil 14' hin voneinander. Hierbei werden die Bahnmittelli nien S₂₁, S₂₂ im wesentlichen durch Kreisbögen mit anschließenden Tangenten gebildet, deren Kreismittelpunkte auf den Achsen L₁₂, L₂₃ liegen und in entgegengesetzten Richtungen gegenüber dem Gelenkmittelpunkt M versetzt sind. Mit A ist der axiale Abstand vom Gelenkmittelpunkt M bis zum Kontaktpunkt der Kugel 35' mit der äußeren Kugelbahn 17' im Gelenkaußenteil 12' bei maximalem Beugewinkel des Gelenks bezeichnet und mit B der radiale Abstand von der Achse L₁₂ bis zum genannten Kontaktpunkt der Kugel 35' mit der äußeren Kugelbahn 17' im Gelenkaußenteil 12' bei maxima lem Beugewinkel. Der maximale Beugewinkel des Gelenks wird durch den Anschlag der Welle am Gelenkaußenteil 12' und durch das Ende der wirksamen Führung der Kugel 35' in der äußeren Kugelbahn 17' im Gelenkaußenteil 12' bestimmt. Der Kontaktpunkt liegt bei dem hier dargestellten Gelenk mit runder Bahnquerschnittsform im Bahngrund; bei Gelenken mit anderen Bahnquerschnittsformen kön nen Paare von Kontaktpunkten sich gegenüberliegend in den Bahn flanken liegen. Das Gelenk kann eine gerade oder ein ungerade Anzahl von Bahnpaaren haben, die über dem Umfang sämtlich gleich sind und sich wie das geschnittene Bahnpaar darstellen.

In Fig. 3 ist ein Gelenk 41 gezeigt, dessen Gelenkaußenteil 42 aus einem Ringteil 43 und einem Anschlußteil 44 zusammengesetzt ist. Das Anschlußteil 44 weist einen einstückig angesetzten Zapfen 45 auf. Ringteil 43 und Anschlußteil 44 sind über eine Reibschweißnaht 50 miteinander verbunden. Im Gelenkaußenteil sitzt ein Gelenkinnenteil 52 ein. Zwischen dem Gelenkaußenteil. 42 und dem Gelenkinnenteil 52 befindet sich ein Kugelkäfig 59 mit umfangsverteilten Käfigfenstern 62, in denen Kugeln 65 auf genommen sind. Gelenkaußenteil und Gelenkinnenteil bilden erste Bahnpaare bestehend aus äußeren Kugelbahnen 47 und inneren Ku gelbahnen 54, deren Bahngrundlinien G_42', G_52' sich von der Gelenk öffnung 46 zum Anschlußteil 44 hin öffnen, sowie zweite Bahn paare bestehend aus äußeren Kugelbahnen 49 und inneren Kugelbah nen 56, deren Bahngrundlinien G₄₂, G₅₂ sich vom Anschlußteil 44 zur Gelenköffnung 46 hin öffnen. Die Mittellinien S_42', S_52', S_42', S₅₂ der Kugelbahnen bestehen jeweils aus Kreisbögen mit anschlie ßenden Tangenten, deren Kreismittelpunkte auf den Achsen L₄₂, L₅₂ in entgegengesetzte Richtungen vom Gelenkmittelpunkt M aus ver setzt liegen. Mit A ist der axiale Abstand vom Gelenkmittelpunkt M bis zum Kontaktpunkt der Kugel 65 mit der äußeren Kugelbahn 47 im Gelenkaußenteil 42 bei maximalem Beugewinkel des Gelenks bezeichnet und mit B der radiale Abstand von der Achse L₄₂ bis zum genannten Kontaktpunkt der Kugel 65 mit der äußeren Kugel bahn 47 im Gelenkaußenteil 42 bei maximalem Beugewinkel. Der maximale Beugewinkel des Gelenks wird durch den Anschlag der Welle am Gelenkaußenteil 42 und durch das Ende der wirksamen Führung der Kugel 65 in der äußeren Kugelbahn 47 im Gelenkaußen teil 42 bestimmt. Der Kontaktpunkt liegt bei dem hier darge stellten Gelenk mit runder Bahnquerschnittsform im Bahngrund; bei Gelenken mit anderen Bahnquerschnittsformen können Paare von Kontaktpunkten sich gegenüberliegend in den Bahnflanken liegen. Die beiden unterschiedlichen Bahnpaare können auf dem Umfang jeweils abwechselnd oder auch in Paaren abwechselnd verteilt sein.

In Fig. 4 ist ein Gelenk 41' gezeigt, dessen Gelenkaußenteil 42' aus einem Ringteil 43' und einem Anschlußteil 44' besteht. Das Anschlußteil 44' weist einen einstückig angesetzten Zapfen 45' auf. Ringteil 43' und Anschlußteil 44' sind einstückig aus gebildet. Im Gelenkaußenteil 42' sitzt ein Gelenkinnenteil 52' ein. Zwischen dem Gelenkaußenteil 42' und dem Gelenkinnenteil 52' befindet sich ein Kugelkäfig 59' mit umfangsverteilten Kä figfenstern 62', in denen Kugeln 65' aufgenommen sind. Gelenk außenteil und Gelenkinnenteil bilden erste Bahnpaare bestehend aus äußeren Kugelbahnen 47' und inneren Kugelbahnen 54', deren Bahngrundlinien G_42', G_52' sich von der Gelenköffnung 46' zum An schlußteil 44' hin öffnen, sowie zweite Bahnpaare bestehend aus äußeren Kugelbahnen 49' und inneren Kugelbahnen 56', deren Bahn grundlinien G₄₂, G₅₂ sich vom Anschlußteil 44' zur Gelenköffnung 46' hin öffnen. Die Mittellinien S_42', S_52', S₄₂, S₅₂ der Kugelbah nen bestehen jeweils aus reinen Kreisbögen, deren Kreismittel punkte auf den Achsen L₄₂, L₅₂ in entgegengesetzte Richtungen vom Gelenkmittelpunkt M aus versetzt liegen. Mit A ist der axiale Abstand vom Gelenkmittelpunkt M bis zum Kontaktpunkt der Kugel 65' mit der äußeren Kugelbahn 47' im Gelenkaußenteil 42' bei maximalem Beugewinkel des Gelenks bezeichnet und mit B der ra diale Abstand von der Achse L₄₂ bis zum genannten Kontaktpunkt der Kugel 65' mit der äußeren Kugelbahn 47' im Gelenkaußenteil 42' bei maximalem Beugewinkel. Der maximale Beugewinkel des Gelenks wird durch den Anschlag der Welle am Gelenkaußenteil 42' und durch das Ende der wirksamen Führung der Kugel 65' in der äußeren Kugelbahn 47' im Gelenkaußenteil 42' bestimmt. Der Kon taktpunkt liegt bei dem hier dargestellten Gelenk mit runder Bahnquerschnittsform im Bahngrund; bei Gelenken mit anderen Bahnquerschnittsformen können Paare von Kontaktpunkten sich gegenüberliegend in den Bahnflanken liegen. Die beiden unter schiedlichen Bahnpaare können auf dem Umfang jeweils abwechselnd oder auch in Paaren abwechselnd verteilt sein.

In Fig. 5 ist das Gelenk nach Fig. 4 nach dem Stand der Tech nik in gebeugter Stellung gezeigt. Die Achse L₅₂ des Gelenkinnen teils 52' bildet mit der Achse L₄₂ des Gelenkaußenteils 42' einen Winkel α, der dadurch begrenzt ist, daß die Welle 53' in der Öffnung 46' des Gelenkaußenteils anschlägt. Der Schnittpunkt der Achsen L₄₂, L₅₂ liegt im Gelenkmittelpunkt M. Die Mittellinien S_42', S_52', S₄₂, S₅₂ aller äußeren und inneren Kugelbahnen 47', 54', 49', 56' werden durch Kreisbögen gebildet, deren Mittelpunkte jeweils auf der jeweiligen Achse L₄₂, L₅₂ des entsprechenden Gelenkteils 42', 52' in entgegengesetzten Richtungen von der Mittelebene des entsprechenden Gelenkteils 42', 52' versetzt liegen. Die Bahnmittellinien bilden ihrerseits paarweise Schnittpunkte miteinander, die die geometrischen Orte für die Mittelpunkte der Kugeln 65' sind. Mit A ist der axiale Abstand vom Gelenkmittelpunkt M bis zum Kontaktpunkt der Kugel 65' mit der äußeren Kugelbahn 47' im Gelenkaußenteil 42' bei maximalem Beugewinkel des Gelenks bezeichnet und mit B der radiale Abstand von der Achse L₄₂ bis zum genannten Kontaktpunkt der Kugel 65' mit der äußeren Kugelbahn 47' im Gelenkaußenteil 42' bei maxima lem Beugewinkel. Der maximale Beugewinkel des Gelenks wird durch den Anschlag der Welle am Gelenkaußenteil 42' und durch das Ende der wirksamen Führung der Kugel 65' in der äußeren Kugelbahn 47' im Gelenkaußenteil 42' bestimmt. Aus diesen Maßen ergibt sich im Zusammenwirken mit dem Durchmesser d der Welle 53' der maximale Beugewinkel α mit 45°. Der Kontaktpunkt liegt bei dem hier dar gestellten Gelenk mit runder Bahnquerschnittsform im Bahngrund; bei Gelenken mit anderen Bahnquerschnittsformen können Paare von Kontaktpunkten sich gegenüberliegend in den Bahnflanken liegen.

In Fig. 6 ist ein Gelenk ähnlich Fig. 4 gemäß der Erfindung in gebeugter Stellung gezeigt. Die Achse L₅₂ des Gelenkinnenteils 52 ₆ bildet mit der Achse L₄₂ des Gelenkaußenteils 42 ₆ einen Winkel α₁, der dadurch begrenzt ist, daß die Welle 53 ₆ in der Öffnung 46 ₆ des Gelenkaußenteils anschlägt. Der Schnittpunkt der Achsen L₄₂, L₅₂ liegt im Gelenkmittelpunkt M. Die Mittellinien S_42', S_52' der äußeren und inneren Kugelbahnen 49 ₆, 56 ₆ werden durch reine Kreisbögen, die Mittellinien S₄₂, S₅₂ der äußeren und inneren Kugelbahnen 47 ₆, 54 ₆ durch Kreisbögen mit anschließender Tangente gebildet, deren Kreisbögenmittelpunkte jeweils auf der jeweili gen Achse des entsprechenden Gelenkteils 42 ₆, 52 ₆ in entgegenge setzten Richtungen zum Gelenkmittelpunkt M versetzt liegen. Die Bahnmittellinien bilden ihrerseits paarweise Schnittpunkte mit einander, die die geometrischen Orte für die Mittelpunkte der Kugeln 65 ₆ sind. Mit A ist der axiale Abstand vom Gelenkmittel punkt M bis zum Kontaktpunkt der Kugel 65 ₆ mit der äußeren Kugel bahn 47 ₆ im Gelenkaußenteil 42 ₆ bei maximalem Beugewinkel des Gelenks bezeichnet und mit B der radiale Abstand von der Achse L₄₂ bis zum genannten Kontaktpunkt der Kugel 65 ₆ mit der äußeren Kugelbahn 47 ₆ im Gelenkaußenteil 42 ₆ bei maximalem Beugewinkel. Der maximale Beugewinkel des Gelenks wird durch den Anschlag der Welle am Gelenkaußenteil 42 ₆ und durch das Ende der wirksamen Führung der Kugel 65 ₆ in der äußeren Kugelbahn 47 ₆ im Gelenk außenteil 42 ₆ bestimmt. Aus diesen Maßen ergibt sich im Zusammen wirken mit dem Durchmesser d der Welle 53 ₆ der maximale Beugewin kel α₁ mit 47°. Der Kontaktpunkt liegt bei dem hier dargestellten Gelenk mit runder Bahnquerschnittsform im Bahngrund; bei Gelen ken mit anderen Bahnquerschnittsformen können Paare von Kontakt punkten sich gegenüberliegend in den Bahnflanken liegen.

Im Vergleich der Fig. 5 des Gelenks nach dem Stand der Technik mit Fig. 6 des Gelenkes gemäß der Erfindung ist darauf hin zuweisen, daß der Winkel α₁ gegenüber dem Winkel α größer ist. Dies ist durch die genannte Veränderung der Bahnmittellinien bewirkt worden, mit der eine Vergrößerung des Maßes B und eine Reduzierung des Maßes A einhergeht.

In den nachfolgenden Fig. 7 bis 12 ist jeweils nur ein Teil eines Gelenkaußenteils 12, 42 mit einer sich zum Anschlußteil hin öffnenden äußeren Kugelbahn 17, 47 in verschiedenen Aus führungen dargestellt. In allen Abwandlungen ist das Öffnungsmaß B gegenüber dem Stand der Technik vergrößert, während das Axial maß A gegenüber dem Stand der Technik verringert ist. Im Halb schnitt ist das festgehaltene mit horizontaler Achse dargestell te Gelenkaußenteil und das demgegenüber um den Winkel α nach links geschwenkte Gelenkinnenteil jeweils mit voll ausgezogenen Linien dargestellt. Der Kugelkäfig ist nicht gezeigt. Weiterhin sind mit dünnen Linien jeweils die Welle 23, 53 in einer um den Winkel α nach rechts geschwenkten Anschlagposition an der Ge lenköffnung 16, 46 sowie eine Kugel 35, 65 in ihrer mit dem nach links geschwenkten Gelenkinnenteil zusammen um den Winkel α/2 ausgewanderten Position gezeigt. Die ineinander gezeichnete Welle 23, 53 und Kugel 35, 65 stellen sich somit tatsächlich auf diametral entgegengesetzten Seiten der Achse L₄₂ ein.

In allen Figuren ist mit M der Gelenkmittelpunkt und mit Z₁ und Z₂ auf den Achsen L₁₂, L₂₂, L₄₂, L₅₂ in entgegengesetzte vom Gelenk mittelpunkt M versetzte Zentren von erzeugenden Krümmungsradien der Bahnen gezeigt. Die Lage der Zentren Z₁, Z₂ in Richtung der Achsen ist bezeichnet durch einen Axialversatz OFF₁ von der Mittelebene E₁₂, E₄₂ des Gelenkaußenteils aus und durch einen Axialversatz OFF₂ von der Mittelebene E₂₂, E₅₂ des Gelenkinnen teils aus. Die winkelhalbierende Ebene ist mit E' bezeichnet.

Die Beschreibung der äußeren Kugelbahnen 17, 47 erfolgt im wei teren jeweils vom Anschlußteil zur Öffnung, während die Beschreibung der inneren Kugelbahnen 24, 54 im folgenden jeweils von der Öffnung in Richtung zum Anschlußteil erfolgt.

In Fig. 7 setzt sich die äußere Kugelbahn 17 ₇, 47 ₇ im Gelenk außenteil 22 ₇, 42 ₇ aus einem ersten Abschnitt S₁ und einem zwei ten Abschnitt S₅ zusammen, wobei sich die weiteren Angaben auf den Bahngrund G₁₂, G₄₂ beziehen. Der Abschnitt S₁ ist mit dem Radius r_a um den Mittelpunkt Z₁ gebildet und geht bis zur Ra dialebene T₁ durch die Mittelpunkte Z₁ und Z₃. Der Abschnitt S₅ ist mit dem größeren Radius R_ae um einen exzentrischen Mittel punkt Z₃ gebildet und reicht von der Radialebene T₁ bis zur Öff nung 16 ₇, 46 ₇ des Gelenkaußenteils. Die innere Kugelbahn 24 ₇, 54 ₇ auf dem Gelenkinnenteil setzt sich aus entsprechenden Bahnab schnitten zusammen, wobei sich die weiteren Angaben ebenfalls auf den Bahngrund G₂₂, G₅₂ beziehen. Ein erster Abschnitt wird mit dem Radius r_i um den verschwenkten Mittelpunkt Z₂' gebildet und geht bis zur Radialebene T₂ durch die Mittelpunkte Z₂' und Z₄'. Ein zweitere Abschnitt ist mit dem größeren Radius R_ie um einen exzentrischen Mittelpunkt Z₄' gebildet und reicht von der Ra dialebene T₂ bis zur inneren Stirnseite des Gelenkinnenteils.

In Fig. 8 ist die äußere Kugelbahn 17 ₈, 47 ₈ aus drei Abschnitten S₁, S₃ und S₄ gebildet. Der Abschnitt S₁ ist durch den Radius r_a um den Mittelpunkt Z₁ definiert und reicht über die Radialebene T durch den Mittelpunkt Z₁ hinaus bis zum tangentialen Anschluß des Abschnitts S₃. Der Abschnitt S₃ ist durch einen Gegenradius mit dem Radius r_1a definiert und reicht bis zum Abschnitt S₄. Der Abschnitt S₄ ist eine tangentiale Gerade anschließend an den Radius r_1a. Die innere Kugelbahn 24 ₈, 54 ₈ auf dem Gelenkinnenteil setzt sich aus entsprechenden Bahnabschnitten zusammen. Ein erster Abschnitt wird mit dem Radius r_i um den verschwenkten Mittelpunkt Z₂' gebildet. An diesen schließt sich ein zweiter Abschnitt mit dem Gegenradius r_1a tangential an, der in eine nicht näher bezeichnete sich tangential anschließende Gerade übergeht.

In Fig. 9 ist die äußere Kugelbahn 17 ₉, 47 ₉ durch drei Abschnit te S₁, S₃ und S₄ gebildet. Hierbei ist S₁ durch einen Radius r_a um den Mittelpunkt Z₁ definiert und reicht über die radiale Ebene T durch Z₁ hinaus bis zum Abschnitt S₂. S₂ ist eine an den Ab schnitt S₁ anschließende tangentiale Gerade, die mit der Achse L₄₂ einen Winkel b einschließt, und reicht bis zum Abschnitt S₃. S₃ ist ein tangential an S₂ anschließender Gegenradius mit dem Radius r_1a und reicht bis zum Abschnitt S₄. Der Abschnitt S₄ ist eine tangential an den Abschnitt S₃ anschließende Gerade. Die innere Kugelbahn 24 ₉, 54 ₉ auf dem Gelenkinnenteil setzt sich aus entsprechenden Bahnabschnitten zusammen. Ein erster Abschnitt wird um den verschwenkten Mittelpunkt Z₂' gebildet. An diesen schließt sich eine nicht näher bezeichnete Gerade als zweiter Abschnitt an. Danach folgt ein dritter Abschnitt in Form eines sich tangential anschließenden Gegenradius r_1i sowie ein vierter nicht näher bezeichneter Abschnitt in Form einer Geraden.

In Fig. 10 wird die äußere Kugelbahn 17 ₁₀, 47 ₁₀ durch einen einheitlichen Abschnitt S₁ gebildet. Dieser ist durch einen Radius r_a um einen exzentrischen Mittelpunkt Z₃ definiert, der auf der Achse L₄₂, L₁₂ den Abstand OFF₁ vom Gelenkmittelpunkt M hat. Die innere Kugelbahn 24 ₁₀, 54 ₁₀ wird entsprechend durch einen einheitlichen Abschnitt mit dem Radius r_i um den verschwenkten exzentrischen Mittelpunkt Z₄' gebildet, der auf der Achse L₂₂, L₅₂ den Abstand OFF₂ vom Gelenkmittelpunkt hat.

In Fig. 11 ist die äußere Kugelbahn 17 ₁₁, 47 ₁₁ durch zwei Ab schnitte S₁, S₂ gebildet. Der Abschnitt S₁ ist durch einen Radius r_a um einen Mittelpunkt Z₃ definiert, der mit dem in Fig. 10 übereinstimmt und über die radiale Ebene T₃ durch den Mittelpunkt Z₃ hinausgeht bis zum Abschnitt S₂. Der Abschnitt S₂ ist durch eine tangential an den Abschnitt S₁ anschließende Gerade unter dem Winkel b mit der Mittellinie L₁₂, L₄₂ definiert. Die innere Kugelbahn 24 ₁₁, 54 ₁₁ wird entsprechend durch einen ersten Ab schnitt um den verschwenkten Mittelpunkt Z₄' mit dem Radius r_i und eine nicht näher bezeichnete sich tangential anschließende Gerade gebildet.

In Fig. 12 ist die äußere Kugelbahn 17 ₁₂, 47 ₁₂ durch zwei Ab schnitte S₁, S₂ gebildet. Der Abschnitt S₁ ist durch einen Radius r_a um den Mittelpunkt Z₁ definiert, der mit dem in Fig. 9 über einstimmt und über die radiale Ebene T₁ durch den Mittelpunkt Z₁ hinausgeht bis zum Abschnitt S₂. Der Abschnitt S₂ ist durch eine tangential an den Abschnitt S₁ anschließende Gerade unter dem Winkel b mit der Mittellinie L₁₂, L₄₂ definiert. Die innere Kugel bahn 24 ₁₁, 54 ₁₁ wird entsprechend durch einen ersten Abschnitt um den verschwenkten Mittelpunkt Z₂' mit dem Radius r_i und eine nicht näher bezeichnete sich tangential anschließende Gerade gebildet.

Wie bereits erklärt, können Kontaktpunkte der Kugel mit der äußeren Bahn bei anderen als runden Bahnquerschnittsformen auch jeweils mit Abstand vom Bahngrund sich gegenüberliegend in den Bahnflanken liegen.

Bezugszeichenliste

11

,

41

Gelenk

12

,

42

Gelenkaußenteil

13

,

43

Ringteil

14

,

44

Anschlußteil

15

,

45

Zapfen

16

,

46

Gelenköffnung

17

,

47

äußere Kugelbahn

18

,

48

innere Führungsfläche
-, 49 äußere Kugelbahn

22

,

52

Gelenkinnenteil

23

,

53

Welle

24

,

54

innere Kugelbahn

25

,

55

äußere Führungsfläche
-, 56 innere Kugelbahn

29

,

59

Kugelkäfig
30, - Gleitfläche
31, - Gleitfläche

32

,

62

Käfigfenster

35

,

65

Kugel

36

,

66

Bahnpaar
-, 67 Bahnpaar

Claims

1. Gleichlauffestgelenk (11) mit den folgenden Merkmalen:
ein Gelenkaußenteil (12) hat eine erste Längsachse (L₁₂) und axial zueinander entgegengesetzt liegend Anschlußteil (14) und Öffnung (16) und weist äußere Kugelbahnen (17) auf,
ein Gelenkinnenteil (22) hat eine zweite Längsachse (L₂₂) und weist innere Kugelbahnen (24) auf,
die äußeren Kugelbahnen (17) haben Mittellinien (S₁₂) und dazu äquidistant verlaufende Bahngrundlinien, die gekrümmt in Ebenen durch die erste Längsachse (L₁₂) verlaufen,
die inneren Kugelbahnen (24) haben Mittellinien (S₂₂) und dazu äquidistant verlaufende Bahngrundlinien, die gekrümmt in Ebenen durch die zweite Längsachse (L₂₂) verlaufen,
die äußeren Kugelbahnen (17) und die inneren Kugelbahnen (24) bilden Bahnpaare miteinander, die jeweils eine drehmo mentübertragende Kugel (35) aufnehmen,
ein Kugelkäfig (29) sitzt zwischen Gelenkaußenteil (12) und Gelenkinnenteil (22) und weist umfangsverteilte Käfigfen ster auf, die jeweils eine drehmomentübertragende Kugel (35) aufnehmen,
die Mittelpunkte der Kugeln werden vom Käfig (29) bei ge strecktem Gelenk in einer Mittelebene (E) und bei Ge lenkbeugung in der winkelhalbierenden Ebene (E') gehalten, die Mittellinien (S₁₂, S₂₂) der Bahnpaare sind bei gestreck tem Gelenk spiegelsymmetrisch zueinander in Bezug auf die Mittelebene (E) und bei Gelenkbeugung in Bezug auf die winkelhalbierende Ebene (E'),
die Bahngrundlinien der Bahnpaare bilden jeweils einen Öffnungswinkel miteinander, der sich von der Öffnung (16) zum Anschlußteil (14) hin öffnet,
die Bahngrundlinien der äußeren Kugelbahnen (17) der Bahn paare bilden an der Anschlußteilseite einen Radius r_a, dessen Mittelpunkt (Z₁) auf der ersten Längsachse (L₁₂) um einen ersten Offset OFF₁ von der Mittelebene (E₁₂) des Ge lenkaußenteils zum Anschlußteil hin versetzt liegt und entfernen sich zur Öffnungsseite hin von einem Kreis mit diesem Radius r_a nach außen,
die Bahngrundlinien der inneren Kugelbahnen (24) der Bahn paare haben an der Öffnungsseite einen Radius r_i, dessen Mittelpunkt (Z₂) auf der zweiten Längsachse (L₂₂) um einen zweiten Offset OFF₂ von der Mittelebene (E₂₂) des Gelenkin nenteils zur Öffnung hin versetzt liegt und entfernen sich zur Anschlußteilseite hin von einem Kreis mit diesem Radius r_i nach außen.

2. Gelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahngrundlinien jeweils aus einem Kreisbogenab schnitt (S₁) mit dem Radius r_a, r_i und einem sich tangential daran anschließenden Geradenabschnitt (S₂) bestehen. (Fig. 12)

3. Gelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahngrundlinien jeweils aus einem Kreisbogenab schnitt (S₁) mit dem Radius r_a, r_i und einem sich tangential daran anschließenden zweiten Kreisbogenabschnitt (S₅) mit dem Radius R_ae, R_ie bestehen, der größer ist als der Radius r_a, r_i. (Fig. 7)

4. Gelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahngrundlinien jeweils aus einem Kreisbogenab schnitt (S₁) mit dem Radius r_a, r_i, einem entgegengesetzt gekrümmten Kreisbogenabschnitt (S₃) mit dem Radius r_1a, r_1i und einer sich daran tangential anschließenden Geraden (S₄) bestehen. (Fig. 8)

5. Gelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahngrundlinien jeweils aus einem Kreisbogenab schnitt (S₁) mit dem Radius r_a, r_i, einem sich daran tangen tial anschließenden Geradenabschnitt (S₂), einem entgegen gesetzt zum Abschnitt (S₁) gekrümmten Kreisbogenabschnitt (S₃) mit dem Radius r_1a, r_1i und einer sich tangential daran anschließenden Geraden (S₄) bestehen. (Fig. 9)

6. Gleichlauffestgelenk (11) mit den folgenden Merkmalen:
ein Gelenkaußenteil (12) hat eine erste Längsachse (L₁₂) und axial zueinander entgegengesetzt liegend Anschlußteil (14) und Öffnung (16) und weist äußere Kugelbahnen (17) auf,
ein Gelenkinnenteil (22) hat eine zweite Längsachse (L₂₂) und weist innere Kugelbahnen (24) auf,
die äußeren Kugelbahnen (17) haben Mittellinien (S₁₂) und dazu äquidistant verlaufende Bahngrundlinien, die gekrümmt in Ebenen durch die erste Längsachse (L₁₂) verlaufen,
die inneren Kugelbahnen (24) haben Mittellinien (S₂₂) und dazu äquidistant verlaufende Bahngrundlinien, die gekrümmt in Ebenen durch die zweite Längsachse (L₂₂) verlaufen,
die äußeren Kugelbahnen (17) und die inneren Kugelbahnen (24) bilden Bahnpaare miteinander, die jeweils eine drehmo mentübertragende Kugel (35) aufnehmen,
ein Kugelkäfig (29) sitzt zwischen Gelenkaußenteil (12) und Gelenkinnenteil (22) und weist umfangsverteilte Käfigfen ster auf, die jeweils eine drehmomentübertragende Kugel (35) aufnehmen,
die Mittelpunkte der Kugeln werden vom Käfig (29) bei ge strecktem Gelenk in einer Mittelebene (E) und bei Ge lenkbeugung in der winkelhalbierenden Ebene (E') gehalten, die Mittellinien (S₁₂, S₂₂) der Bahnpaare sind bei gestreck tem Gelenk spiegelsymmetrisch zueinander in Bezug auf die Mittelebene (E) und bei Gelenkbeugung in Bezug auf die winkelhalbierenden Ebene (E'),
die Bahngrundlinien der Bahnpaare bilden jeweils einen Öffnungswinkel miteinander, der sich von der Öffnung (16) zum Anschlußteil (14) hin öffnet,
die Bahngrundlinien der äußeren Kugelbahnen (17) der Bahn paare haben durchgehend einen Radius r_a, dessen Mittelpunkt (Z₃) jenseits der ersten Längsachse (L₁₂) und um einen er sten Offset OFF₁' von der Mittelebene (E₁₂) des Gelenkaußen teils zum Anschlußteil hin versetzt liegt,
die Bahngrundlinien der inneren Kugelbahnen (24) der Bahn paare haben durchgehend einen Radius r_i, dessen Mittelpunkt (Z₄) jenseits der zweiten Längsachse (L₂₂) und um einen zweiten Offset OFF₂' von der Mittelebene (E₂₂) des Gelenk innenteils zur Öffnung hin versetzt liegt. (Fig. 10)

7. Gleichlauffestgelenk (11) mit den folgenden Merkmalen:
ein Gelenkaußenteil (12) hat eine erste Längsachse (L₁₂) und axial zueinander entgegengesetzt liegend Anschlußteil (14) und Öffnung (16) und weist äußere Kugelbahnen (17) auf,
ein Gelenkinnenteil (22) hat eine zweite Längsachse (L₂₂) und weist innere Kugelbahnen (24) auf,
die äußeren Kugelbahnen (17) haben Mittellinien (S₁₂) und dazu äquidistant verlaufende Bahngrundlinien, die gekrümmt in Ebenen durch die erste Längsachse (L₁₂) verlaufen,
die inneren Kugelbahnen (24) haben Mittellinien (S₂₂) und dazu äquidistant verlaufende Bahngrundlinien, die gekrümmt in Ebenen durch die zweite Längsachse (L₂₂) verlaufen,
die äußeren Kugelbahnen (17) und die inneren Kugelbahnen (24) bilden Bahnpaare miteinander, die jeweils eine drehmo mentübertragende Kugel (35) aufnehmen,
ein Kugelkäfig (29) sitzt zwischen Gelenkaußenteil (12) und Gelenkinnenteil (22) und weist umfangsverteilte Käfigfen ster auf, die jeweils eine drehmomentübertragende Kugel (35) aufnehmen,
die Mittelpunkte der Kugeln werden vom Käfig (29) bei ge strecktem Gelenk in einer Mittelebene (E) und bei Gelenk beugung in der winkelhalbierenden Ebene (E') gehalten,
die Mittellinien (S₁₂, S₂₂) der Bahnpaare sind bei gestreck tem Gelenk spiegelsymmetrisch zueinander in Bezug auf die Mittelebene (E) und bei Gelenkbeugung in Bezug auf die winkelhalbierende Ebene (E'),
die Bahngrundlinien der Bahnpaare bilden jeweils einen Öffnungswinkel miteinander, der sich von der Öffnung (16) zum Anschlußteil (14) hin öffnet,
die Bahngrundlinien der äußeren Kugelbahnen (17) dieser Bahnpaare bilden an der Anschlußteilseite einen Radius r_a, dessen Mittelpunkt (Z₃) jenseits der ersten Längsachse (L₁₂) und um einen ersten Offset OFF₁' von der Mittelebene (E₁₂) des Gelenkaußenteils zum Anschlußteil hin versetzt liegt und entfernen sich zur Öffnungsseite hin von einem Kreis mit diesem Radius r_a nach außen,
die Bahngrundlinien der inneren Kugelbahnen (24) dieser Bahnpaare haben einen Radius r_i, dessen Mittelpunkt (Z₄) jenseits der zweiten Längsachse (L₂₂) und um einen zweiten Offset OFF₂' von der Mittelebene (E₂₂) des Gelenkinnenteils zur Öffnungsseite hin versetzt liegt und entfernen sich zur Anschlußteilseite hin von einem Kreis mit diesem Radius r_i nach außen.

8. Gelenk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahngrundlinien jeweils aus einem Kreisbogen abschnitt (S₁) mit dem Radius r_a, r_i und einem sich tangen tial daran anschließenden Geradenabschnitt (S₂) bestehen. (Fig. 11)

9. Gelenk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahngrundlinien jeweils aus einem Kreisbogenab schnitt (S₁) mit dem Radius r_a, r_i, einem entgegengesetzt zu diesem gekrümmten Kreisbogenabschnitt (S₃) mit dem Radius r_1a, r_1i und einer sich daran tangential anschließenden Gera den (S₄) bestehen. (analog Fig. 5)

10. Gelenk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahngrundlinien jeweils aus einem Kreisbogenab schnitt (S₁) mit dem Radius r_a, r_i, einem sich daran tangen tial anschließenden Geradenabschnitt (S₂), einem entgegen gesetzt zum Abschnitt (S₁) gekrümmten Kreisbogenabschnitt (S₃) mit dem Radius r_1a, r_1i und einer sich tangential daran anschließenden Geraden S₄ bestehen. (analog Fig. 9)

11. Gleichlauffestgelenk (41) mit den folgenden Merkmalen:
ein Gelenkaußenteil (42) hat eine erste Längsachse (L₄₂) und axial zueinander entgegengesetzt liegend Anschlußteil (44) und Öffnung (46) und weist äußere Kugelbahnen (47, 49) auf,
ein Gelenkinnenteil (52) hat eine zweite Längsachse (L₅₂) und weist innere Kugelbahnen (54, 56) auf,
die äußeren Kugelbahnen (47, 49) haben Mittellinien (S₄₂) und dazu äquidistant verlaufende Bahngrundlinien, die ge krümmt in Ebenen durch die erste Längsachse (L₄₂) verlaufen,
die inneren Kugelbahnen (54, 56) haben Mittellinien (S₅₂) und dazu äquidistant verlaufende Bahngrundlinien, die ge krümmt in Ebenen durch die zweite Längsachse (L₅₂) verlau fen,
die äußeren Kugelbahnen (47, 49) und die inneren Kugelbah nen (54, 56) bilden Bahnpaare miteinander, die jeweils eine drehmomentübertragende Kugel (65) aufnehmen,
ein Kugelkäfig (59) sitzt zwischen Gelenkaußenteil (42) und Gelenkinnenteil (52) und weist umfangsverteilte Käfigfen ster auf, die jeweils eine drehmomentübertragende Kugel (65) aufnehmen,
die Mittelpunkte der Kugeln (65) werden vom Käfig (59) bei gestrecktem Gelenk in einer Mittelebene (E) und bei Gelenk beugung in der winkelhalbierenden Ebene (E') gehalten,
die Mittellinien der Bahnpaare sind bei gestrecktem Gelenk spiegelsymmetrisch zueinander in Bezug auf die Mittelebene (E) und bei Gelenkbeugung in Bezug auf die winkelhalbieren de Ebene (E'),
die Bahngrundlinien der Bahnpaare bilden jeweils einen Öffnungswinkel miteinander,
der Öffnungswinkel eines Teils der Bahnpaare (49, 56) öff net sich vom Anschlußteil (44) zur Öffnung (46) hin,
der Öffnungswinkel eines anderen Teils der Bahnpaare (47, 54) öffnet sich von der Öffnung (46) zum Anschlußteil (44) hin,
die Bahngrundlinien der äußeren Kugelbahnen (47) dieser letzteren Bahnpaare bilden an der Anschlußteilseite einen Radius r_a, dessen Mittelpunkt (Z₁) auf der ersten Längsachse (L₄₂) um einen ersten Offset OFF₁ von der Mittelebene (E₄₂) des Gelenkaußenteils zum Anschlußteil hin versetzt liegt und entfernen sich zur Öffnungsseite hin von einem Kreis mit diesem Radius r_a nach außen,
die Bahngrundlinien der inneren Kugelbahnen (54) dieser letzteren Bahnpaare haben an der Öffnungsseite einen Radius r_i, dessen Mittelpunkt (Z₂) auf der zweiten Längsachse (L₅₂) um einen zweiten Offset OFF₂ von der Mittelebene (E₅₂) des Gelenkinnenteils zur Öffnung hin versetzt liegt und entfer nen sich zur Anschlußteilseite hin von einem Kreis mit diesem Radius r_i nach außen.

12. Gelenk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahngrundlinien der letzteren Bahnpaare (47, 54) jeweils aus einem Kreisbogenabschnitt (S₁) mit dem Radius r_a, r_i und einem sich tangential daran anschließenden Gera denabschnitt (S₂) bestehen. (Fig. 12)

13. Gelenk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahngrundlinien der letzteren Bahnpaare (47, 54) jeweils aus einem Kreisbogenabschnitt (S₁) mit dem Radius r_a, r_i und einem sich tangential daran anschließenden zwei ten Kreisbogenabschnitt (S₅) mit dem Radius R_ae, R_ie beste hen, der größer ist als der Radius r_a, r_i. (Fig. 7)

14. Gelenk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahngrundlinien der letzteren Bahnpaare (47, 54) jeweils aus einem Kreisbogenabschnitt (S₁) mit dem Radius r_a, r_i, einem entgegengesetzt gekrümmten Kreisbogenabschnitt (S₃) mit dem Radius r_1a, r_1i und einer sich daran tangential anschließenden Geraden (S₄) bestehen. (Fig. 8)

15. Gelenk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahngrundlinien der letzteren Bahnpaare (47, 54) jeweils aus einem Kreisbogenabschnitt (S₁) mit dem Radius r_a, r_i, einem sich daran tangential anschließenden Geraden abschnitt (S₂), einem entgegengesetzt zum Abschnitt (S₁) gekrümmten Kreisbogenabschnitt (S₃) mit dem Radius r_1a, r_1i und einer sich tangential daran anschließenden Geraden (S₄) bestehen. (Fig. 9)

16. Gleichlauffestgelenk (41) mit den folgenden Merkmalen:
ein Gelenkaußenteil (42) hat eine erste Längsachse (L₄₂) und axial zueinander entgegengesetzt liegend Anschlußteil (44) und Öffnung (46) und weist äußere Kugelbahnen (47) auf,
ein Gelenkinnenteil (42) hat eine zweite Längsachse (L₅₂) und weist innere Kugelbahnen (54) auf,
die äußeren Kugelbahnen (47) haben Mittellinien (S₄₂) und dazu äquidistant verlaufende Bahngrundlinien, die gekrümmt in Ebenen durch die erste Längsachse (L₄₂) verlaufen,
die inneren Kugelbahnen (54) haben Mittellinien (S₅₂) und dazu äquidistant verlaufende Bahngrundlinien, die gekrümmt in Ebenen durch die zweite Längsachse (L₅₂) verlaufen,
die äußeren Kugelbahnen (47) und die inneren Kugelbahnen (54) bilden Bahnpaare miteinander, die jeweils eine drehmo mentübertragende Kugel (65) aufnehmen,
ein Kugelkäfig (59) sitzt zwischen Gelenkaußenteil (42) und Gelenkinnenteil (52) und weist umfangsverteilte Käfigfen ster auf, die jeweils eine drehmomentübertragende Kugel (65) aufnehmen,
die Mittelpunkte der Kugeln werden vom Käfig (59) bei ge strecktem Gelenk in einer Mittelebene (E) und bei Gelenk beugung in der winkelhalbierenden Ebene (E') gehalten,
die Mittellinien der Bahnpaare sind bei gestrecktem Gelenk spiegelsymmetrisch zueinander in Bezug auf die Mittelebene (E) und bei Gelenkbeugung in Bezug auf die winkelhalbieren de Ebene (E'),
die Bahngrundlinien der Bahnpaare bilden jeweils einen Öffnungswinkel miteinander,
der Öffnungswinkel eines Teils der Bahnpaare (49, 56) öff net sich vom Anschlußteil (44) zur Öffnung (46) hin,
der Öffnungswinkel eines anderen Teils der Bahnpaare (47, 54) öffnet sich von der Öffnung (46) zum Anschlußteil (44) hin,
die Bahngrundlinien der äußeren Kugelbahnen (47) dieser letzteren Bahnpaare haben durchgehend einen Radius r_a, dessen Mittelpunkt (Z₃) jenseits der ersten Längsachse (L₄₂) und um einen ersten Offset OFF₁' von der Mittelebene (E₄₂) des Gelenkaußenteils zum Anschlußteil hin versetzt liegt,
die Bahngrundlinien der inneren Kugelbahnen (54) dieser letzteren Bahnpaare haben durchgehend einen Radius r_i, dessen Mittelpunkt (Z₄) jenseits der zweiten Längsachse (L₅₂) und um einen zweiten Offset OFF₂' von der Mittelebene (E₅₂) des Gelenkinnenteils zur Öffnung hin versetzt liegt. (Fig. 10)

17. Gleichlauffestgelenk (41) mit den folgenden Merkmalen:
ein Gelenkaußenteil (42) hat eine erste Längsachse (L₄₂) und axial zueinander entgegengesetzt liegend Anschlußteil (44) und Öffnung (46) und weist äußere Kugelbahnen (47) auf,
ein Gelenkinnenteil (52) hat eine zweite Längsachse (L₅₂) und weist innere Kugelbahnen (54) auf,
die äußeren Kugelbahnen (47) haben Mittellinien (S₄₂) und dazu äquidistant verlaufende Bahngrundlinien, die gekrümmt in Ebenen durch die erste Längsachse (L₄₂) verlaufen,
die inneren Kugelbahnen (54) haben Mittellinien (S₅₂) und dazu äquidistant verlaufende Bahngrundlinien, die gekrümmt in Ebenen durch die zweite Längsachse (L₅₂) verlaufen,
die äußeren Kugelbahnen (47) und die inneren Kugelbahnen (54) bilden Bahnpaare miteinander, die jeweils eine drehmo mentübertragende Kugel (65) aufnehmen,
ein Kugelkäfig (59) sitzt zwischen Gelenkaußenteil (42) und Gelenkinnenteil (52) und weist umfangsverteilte Käfigfen ster auf, die jeweils eine drehmomentübertragende Kugel (65) aufnehmen,
die Mittelpunkte der Kugeln werden vom Käfig (59) bei ge strecktem Gelenk in einer Mittelebene (E) und bei Gelenk beugung in der winkelhalbierenden Ebene (E') gehalten,
die Mittellinien der Bahnpaare sind bei gestrecktem Gelenk spiegelsymmetrisch zueinander in Bezug auf dieser Mittel ebene (E) und bei Gelenkbeugung in Bezug auf die winkel halbierende Ebene (E'),
der Öffnungswinkel eines Teils der Bahnpaare (49, 56) öff net sich vom Anschlußteil (44) zur Öffnung (46) hin,
der Öffnungswinkel eines anderen Teils der Bahnpaare (47, 54) öffnet sich von der Öffnung (46) zum Anschlußteil (44) hin,
die Bahngrundlinien der äußeren Kugelbahnen (47) dieser letzteren Bahnpaare bilden an der Anschlußteilseite einen Radius r_a, dessen Mittelpunkt (Z₃) jenseits der ersten Längsachse (L₄₂) und um einen ersten Offset OFF₁' von der Mittelebene (E₄₂) des Gelenkaußenteils zum Anschlußteil hin versetzt liegt und entfernen sich zur Öffnungsseite von einem Kreis mit diesem Radius r_a nach außen,
die Bahngrundlinien der inneren Kugelbahnen (54) dieser letzteren Bahngaare haben einen Radius r_i, dessen Mittel punkt (Z₄) jenseits der zweiten Längsachse (L₅₂) und um einen zweiten Offset OFF₂' von der Mittelebene (E₅₂) des Gelenkinnenteils zur Öffnung hin versetzt liegt und entfer nen sich zur Anschlußteilseite hin von einem Kreis mit diesem Radius r_i nach außen.

18. Gelenk nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahngrundlinien der letzteren Bahnpaare jeweils aus einem Kreisbogenabschnitt (S₁) mit dem Radius r_a, r_i, und einem sich tangential daran anschließenden Geradenabschnitt (S₂) bestehen. (Fig. 11)

19. Gelenk nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahngrundlinien der letzteren Bahnpaare jeweils aus einem Kreisbogenabschnitt (S₁) mit dem Radius r_a, r_i, einem entgegengesetzt zu diesem gekrümmten Kreisbogenabschnitt (S₃) mit dem Radius r_1a, r_1i und einer sich daran tangential anschließenden Geraden (S₄) bestehen. (analog Fig. 8)

20. Gelenk nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahngrundlinien der letzteren Bahnpaare jeweils aus einem Kreisbogenabschnitt (S₁) mit dem Radius r_a, r_i, einem sich daran tangential anschließenden Geradenabschnitt (S₂), einem entgegengesetzt zum Abschnitt (S₁) gekrümmten Kreis bogenabschnitt (S₂) mit dem Radius r_1a, r_1i und einer sich tangential daran anschließenden Geraden S₄ bestehen. (ana log Fig. 9)