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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Gleichlaufgelenk, umfassend ein Gelenkaußenteil
mit an seinem Innenumfang ausgebildeten, in sich im Wesentlichen
geraden Kugellaufbahnen, deren Mittelachsen zur Längsmittelachse
des Gelenkaußenteils schräg angeordnet sind, ein
Gelenkinnenteil mit an seinem Außenumfang ausgebildeten,
in sich im Wesentlichen geraden Kugellaufbahnen, deren Mittelachsen zur
Längsmittelachse des Gelenkinnenteils schräg angeordnet
sind, wobei die Kugellaufbahnen des Gelenkaußenteils und
des Gelenkinnenteils einander paarweise gegenüberliegen
und die Kugellaufbahnen eines Paares gleich große, jedoch
entgegengesetzte Schrägungswinkel aufweisen, einen zwischen dem
Gelenkaußenteil und dem Gelenkinnenteil angeordneten Käfig
mit einer Vielzahl von Fenstern, und Kugeln, die jeweils in einem
Fenster des Käfigs angeordnet sind und mit einer Kugellaufbahn
des Gelenkaußenteils und einer Kugellaufbahn des Gelenkinnenteils
zur Drehmomentübertragung in Eingriff stehen.
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An
Vorderachs-Seitenwellen von Kraftfahrzeugen werden als radseitige
Festgelenke in der Regel Gelenke in RF-/UF-Bauart mit ungeschrägten
Kugellaufbahnen eingesetzt. Die Mittelachsen der Kugellaufbahnen
verlaufen dementsprechend in Radialebenen, welche die jeweilige
Längsachse des Gelenkaußenteils bzw. Gelenkinnenteils
einschließen. Der Käfig ist an gekrümmten
Wandabschnitten des Gelenkaußenteils und des Gelenkinnenteils
geführt. Beim Beugen des Gelenks werden die Kugeln durch den
Käfig in einer Halbwinkelebene gehalten, die zwischen den
im Fall einer Beugung des Gelenks zueinander angewinkelten Längsachsen
des Gelenkaußenteils und des Gelenkinnenteils aufgespannt
wird. Die Steuerung des Käfigs in die Halbwinkelebene wird
einerseits über die Käfigführung an den
Gelenkbauteilen sowie andererseits über die Formgebung der
Kugellaufbahnen und die in diesen befindlichen Kugeln bewirkt. Dies
bedingt eine Doppelpassung, welche zur Vermeidung eines Verklemmens
des Gelenks eine hochpräzise und damit aufwändige
Fertigung der betreffenden Bauteile erfordert.
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Im
Betrieb des Gelenks auftretende Axialkräfte der Kugeln
drücken den Käfig gegen dessen Führungsbahnen
am Gelenkaußenteil und Gelenkinnenteil. Entsprechende Stützkräfte
wirken auf radial weit von den Beugeachsen des Gelenkaußenteils
und Gelenkinnenteils beabstandete Kontaktflächen zwischen
dem Käfig und dem Gelenkaußenteil bzw. dem Gelenkinnenteil.
Unter Beugung des Gelenks tritt ein hohes Reibmoment auf. Durch
die bei Drehung des Gelenks entstehende Reibleistung wird der Wirkungsgrad
des Gelenks vermindert. Zudem führt die Reibung zu einer
Erwärmung.
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Gleichlaufgelenke
der eingangs genannten Art sind in Form so genannter VL-Gelenke
Stand der Technik. Beispiele sind unter anderem aus der
DE 10 2004 062 843
A1 , der
DE
103 53 608 A1 , der
DE
38 18 730 A1 und der
DE 31 02 871 A1 bekannt. Allerdings handelt
es sich hierbei im Unterschied zu den vorstehend erläuterten
Gelenken in RF-/UF-Bauart nicht um Festgelenke, sondern um Verschiebegelenke
ohne festgelegtes Beugezentrum. Die geschrägten Kugellaufbahnen
sind dementsprechend gerade ausgeführt. VL-Gelenke weisen
einen maximalen Betriebsbeugewinkel von 25 Grad auf. Sie werden daher üblicherweise
auf der Differenzialseite, nicht jedoch auf der Radseite eingesetzt,
wo größere Betriebsbeugewinkel benötigt
werden.
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Davon
ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine fertigungstechnisch
weniger aufwendige Alternative zu üblicherweise auf der
Radseite von Fahrzeuggelenkwellen einsetzbaren UF/RF-Gelenken zu
schaffen, die sich zudem durch einen hohen Wirkungsgrad auszeichnet.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Gleichlaufgelenk gemäß Patentanspruch
1 gelöst. Dieses zeichnet sich dadurch aus, dass mindestens
zwei Gruppen von Kugellaufbahnpaaren vorgesehen sind, die sich in
Bezug auf den Betrag des Schrägungswinkels unterscheiden,
und dass alle Kugellaufbahnen des Gelenkaußenteils Schrägungswinkel
mit nicht-ungleichem Vorzeichen und alle Kugellaufbahnen des Gelenkinnenteils
entgegengesetzte Schrägungswinkel mit nicht-ungleichem
Vorzeichen aufweisen.
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Das
erfindungsgemäße Gelenk stellt ein Weitwinkel-CG-Gelenk
ohne Käfigaxialabstützung dar, das sich an einer
Gelenkwelle einer gelenkten Fahrzeugachse radseitig einsetzen lässt.
Es ermöglich maximale Betriebsbeugewinkel von mehr als
40 Grad.
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Da
der Käfig für die Steuerung nicht am Gelenkaußenteil
und am Gelenkinnenteil geführt werden muss, entfällt
die bei Gelenken in UF/RF-Bauart unvermeidliche Doppelpassung aus
Käfigführung und Laufbahnsystem. Hierdurch ergibt
sich ein deutlich verminderter Fertigungsaufwand. Eine präzise Bearbeitung
der Käfiginnen- und -außenfläche ist nicht notwendig.
Gleiches gilt für die korrespondierende Innenkontur am
Gelenkaußenteil sowie für die Außenkontur
am Gelenkinnenteil.
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Ferner
resultiert hieraus eine geringere Reibung im Gelenk, so dass dieses
einen hohen Wirkungsgrad aufweist.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen sind in weiteren Patentansprüchen angegeben.
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So
kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Gelenkaußenteil
eine erste Gruppe von Kugellaufbahnen aufweisen, die einen ersten
Schrägungswinkel γ1 mit der zugehörigen
Längsmittelachse einschließt, sowie eine zweite
Gruppe von Kugellaufbahnen, die einen zweiten Schrägungswinkel γ2 mit
der Längsmittelachse einschließt. In gleicher
Weise besitzt dann das Gelenkinnenteil eine erste Gruppe von Kugellaufbahnen,
die einen ersten Schrägungswinkel –γ1
mit der zugehörigen Längsmittelachse einschließt,
sowie eine zweite Gruppe von Kugellaufbahnen, die einen zweiten
Schrägungswinkel –γ2 mit der Längsmittelachse
einschließt. Dabei ist der Betrag der ersten Schrägungswinkel γ1, –γ1
kleiner als der Betrag der zweiten Schrägungswinkel γ2, –γ2.
Jedoch ist es auch möglich, mehr als zwei Gruppen mit unterschiedlichen
Schrägungswinkeln vorzusehen. In Extremfall weist jedes
Paar einen anderen Schrägungswinkel auf. Die Beschränkung
auf zwei unterschiedliche Schrägungswinkel ist jedoch herstellungstechnisch
am einfachsten.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausgestaltung weist eine Hälfte der Kugellaufbahnen
einen dem Betrag nach kleineren Schrägungswinkel γ1, –γ1
und die andere Hälfte der Kugellaufbahnen einen dem Betrag
nach größeren Schrägungswinkel γ2, –γ2
auf. Dies gewährleistet eine korrekte Steuerung der Kugeln
in eine gemeinsame winkelhalbierende Ebene (Halbwinkelebene des
Gelenks) ohne axiale Abstützung des Käfigs bis
zu Betriebsbeugewinkeln von 50 Grad.
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In
diesem Zusammenhang ist es weiterhin von Vorteil, die Kugellaufbahnen
des Gelenkaußenteil bzw. des Gelenkinnenteils in Umfangsrichtung
jeweils asymmetrisch anzuordnen.
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Bevorzugt
liegt der Betrag des Schrägungswinkels γ1, –γ1
der ersten Gruppe im Bereich von 2 bis 10 Grad und der Betrag des
Schrägungswinkels γ2, –γ2 der
zweiten Gruppe im Bereich von 10 bis 18 Grad.
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Wie
bereits oben ausgeführt, muss der Käfig weder
am Gelenkaußenteil noch am Gelenkinnenteil über
kugelige Führungsflächen geführt werden,
um die Kugeln in die Halbwinkelebene zu steuern. Gleichwohl ist
es zweckmäßig, die radiale Bewegungsmöglichkeit
des Käfigs zwischen dem Gelenkaußenteil und dem
Gelenkinnenteil einzuschränken und eine Kantenbelastung
der Fenster über den gesamten Beugewinkelbereich zu vermeiden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist daher der Käfig
lediglich an einem Gelenkbauteil, d. h. an dem Gelenkaußenteil
oder dem Gelenkinnenteil lose geführt und zu dem jeweils
anderen Gelenkbauteil, d. h. dem Gelenkinnenteil oder dem Gelenkaußenteil
berührungsfrei. Mit einer solchen losen Führung
wird die Problematik einer Doppelpassung von Käfigführung
und Steuerung über die Kugellaufbahnen vermieden. Auch
eine besonders präzise Bearbeitung der korrespondierenden
Flächen ist dazu nicht erforderlich. Bereits Spaltmaße
in der Größenordnung von 1 mm sind für
die gewünschte lose Führung ausreichend. Vorzugsweise
ist das Spaltmaß größer 0 mm und maximal
0,6 mm. Der Käfig wird weiterhin allein durch die Kugeln in
die Halbwinkelebene des Gelenks gesteuert.
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Das
Gleichlaufgelenk wird vorzugsweise mit sechs, sieben, acht, neun
oder zehn Kugeln ausgeführt, so dass an dem Gelenkaußenteil
sowie dem Gelenkinnenteil jeweils entsprechend sechs, sieben oder
acht Kugellaufbahnen ausgebildet sind. Eine größere
Kugelanzahl ist ebenfalls nicht ausgeschlossen.
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Bauartbedingt
weist das Gelenk eine axiale Verschiebbarkeit auf. Im Gelenk wird
ein gewisser Längenausgleich ermöglicht. Die axiale
Verschiebbarkeit im Gelenk kann gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung
eingeschränkt werden. Vorzugsweise wird hierzu ein axialer
Bewegungsweg des Käfigs in Richtung der Längsachsen
des Gelenkaußenteils und des Gelenkinnenteils durch Anschläge
begrenzt.
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Im
Extremfall kann der axiale Bewegungsweg des Käfigs auf
Null beschränkt sein, wodurch sich ein Festgelenk im strengen
Sinn ergibt.
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Nachfolgend
wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:
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1 eine
Längsschnittansicht eines Weitwinkel-CG-Gelenks nach der
Erfindung im gebeugten Zustand,
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2 eine
Ansicht der Öffnungsseite des Gelenks,
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3 eine
Ansicht der Stirnseite des Gelenkinnenteils.
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4 eine
Abwicklung des Außenumfangs des Gelenkinnenteils zu Darstellung
der Schrägungswinkelanordnung am Gelenkinnenteil,
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5 eine
Abwicklung des Innenumfangs des Gelenkaußenteils zu Darstellung
der Schrägungswinkelanordnung am Gelenkaußenteil,
und in
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6 eine
weitere Längsschnittansicht des Weitwinkel-CG-Gelenks nach
der Erfindung im ungebeugten Zustand.
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1 zeigt
ein Gleichlaufgelenk 1, das dazu bestimmt ist, radseitig
in eine Gelenkwelle einer gelenkten Kraftfahrzeugachse eingebaut
zu werden. Das Gleichlaufgelenk 1 umfasst ein Gelenkaußenteil 2 und
ein in diesem angeordnetes Gelenkinnenteil 3. Sowohl das
Gelenkaußenteil 2 als auch das Gelenkinnenteil 3 sind
an ihren zueinander weisenden Umfangsflächen mit Kugellaufbahnen 4 bzw. 5 versehen.
Die Kugellaufbahnen 4 und 5 sind in sich gerade ausgeführt
und gegenüber der Längsachse A bzw. B des Gelenkbauteils,
d. h. des Gelenkaußenteils 2 bzw. des Gelenkinnenteils 3 schräg
angeordnet. Jeweils einer Kugellaufbahn 4 des Gelenkaußenteils 2 liegt
eine Kugellaufbahn 5 des Gelenkinnenteils 3 gegenüber.
Dabei weisen die Kugellaufbahnen eines jeden solchen Paares gleich
große, jedoch entgegengesetzte Schrägungswinkel
auf, so dass sich die Kugellaufbahnen 4 und 5 der
Kugellaufbahnpaare bei gestrecktem Gelenk 1 kreuzen.
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Von
einer geometrisch streng geraden Form kann in einem gewissen Umfang
abgewichen werden, solange eine im Wesentlichen gerade Form beibehalten
wird. Insbesondere ist es möglich, eine gerade Form durch
einen großen Krümmungsradius anzunähern.
Im weitesten Sinne dieser Erfindung werden Krümmungsradien
größer dem Teilkreisdurchmesser PCD, im engeren
Sinn Krümmungsradien größer dem Zweifachen
des Teilkreisdurchmessers PCD als ”groß” angesehen.
Der Teilkreisdurchmesser PCD wird durch die Lage der Kugelmittelpunkte
bei ungebeugtem Gelenk definiert. Ferner kann eine abschnittsweise
streng gerade Form mit Abschnitten kombiniert werden, die einen
großen Krümmungsradius aufweisen. Weiterhin kann
der Krümmungsradius entlang der Laufbahn variieren, wobei
dieser in jedem Punkt oberhalb der vorgenannten Schwelle liegt.
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In
jedem Kugellaufbahnpaar ist eine drehmomentübertragende
Kugel 6 aufgenommen. Ferner ist zwischen dem Gelenkaußenteil 2 und
dem Gelenkinnenteil 3 ein Käfig 7 angeordnet,
der eine Vielzahl von Fenstern 8 zur Aufnahme der Kugeln 6 besitzt. Bei
dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Gelenk 1 insgesamt
sechs Kugellaufbahnpaare mit sechs Kugeln 6 auf. Jedoch
können auch weniger oder mehr Kugellaufbahnpaare mit einer
entsprechenden Anzahl von Kugeln 6 vorgesehen werden.
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Durch
den Käfig 7 werden die Kugeln 6 in einer
gemeinsamen Ebene E gehalten, welche bei gebeugtem Gelenk senkrecht
zur Winkelhalbierenden der Achsen A und B steht und deswegen auch
als Halbwinkelebene des Gelenks bezeichnet wird. Die Steuerung der
Kugeln 6 in diese Halbwinkelebene erfolgt über
die sich kreuzenden Kugellaufbahnen 4 und 5. Während
eines Umlaufs bei gebeugtem Gelenk wechseln sich die Kugeln 6 in
ihrer Steuerfunktion ab. Gerade nicht steuernd wirkende Kugeln werden
durch den Käfig 7 in Position gehalten, dessen Lage
durch die steuernd wirkenden Kugeln 6 bestimmt wird.
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Der
Käfig 7 ist weder an dem Gelenkaußenteil 2 noch
an dem Gelenkinnenteil 3 über Kugelflächen
geführt. Vielmehr ermöglicht dieser eine axiale Verschiebung
zwischen dem Gelenkaußenteil 2 und dem Gelenkinnenteil 3.
Die Käfigaußenfläche 9 sowie
die Käfiginnenfläche 10 können
folglich mit verhältnismäßig grober Toleranz
hergestellt werden. Die gilt analog für die entsprechend
gegenüberliegenden Flächenabschnitte zwischen
den Kugellaufbahnen 4 und 5 des Gelenkaußenteils 2 und
des Gelenkinnenteils 3. Auch die Kugellaufbahnen 4 und 5 können
mit moderaten Genauigkeitsanforderungen hergestellt werden.
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Der
Käfig 7 ist lose am Gelenkaußenteil 2 geführt.
Diese lose Führung kann, wie in 6 gezeigt, sowohl
eine radiale als auch eine axiale Abstützung beinhalten,
um ein zu großes Radialspiel und ein zu großes
Axialspiel zu unterbinden. Sie bedeutet jedoch keine spielfreie
Festlegung. Die vorzugsweise kugelig ausgebildete Käfigaußenfläche 9 liegt
dabei zylindrischen Flächenabschnitten 11 zwischen
den Kugellaufbahnen 4 des Gelenkaußenteils 2 gegenüber.
An die zylindrischen Flächenabschnitte 11 schließen
in Axialrichtung beidseits jeweils kugelförmige Flächenabschnitte 12 an,
die axial und radial Spiel zu der Käfigaußenfläche 9 aufweisen.
Die Käfiginnenfläche 10, die ebenfalls
kugelig ausgeformt sein kann, weist zu kugelig ausgebildeten Flächenabschnitten 13 zwischen
den Kugellaufbahnen 5 des Gelenkinnenteils 3 Spiel
auf. Hierdurch bleibt eine löse Führung des Käfigs 7 in
Radial- und Axialrichtung gewahrt. Die kugeligen Flächenabschnitte 12 und 13 am
Gelenkaußenteil 2 und am Gelenkinnenteil 3 sind
für eine große Kugelumschlingung der Kugeln 6 in
den Laufbahnen 4 und 5 von Vorteil. Zudem zeichnet
sich die dargestellte Konfiguration durch einen geringen Bearbeitungsaufwand
aus. Anstelle zylindrischer Flächenabschnitte 11 sind
auch gekrümmte Flächenabschnitte möglich,
deren Krümmungsradius größer als der
der anschließenden kugeligen Flächenabschnitte 12 oder
zumindest größer, als der Krümmungsradius
der kugelig ausgebildeten Käfigaußenfläche 9 ist.
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Die
lose Führung kann jedoch beispielsweise auch auf eine rein
radiale Abstützung beschränkt sein, um ein zu
großes Radialspiel zu unterbinden. Axial bleibt der Käfig 7 dann
frei. Eine kugelig ausgebildete Käfigaußenfläche
liegt in einem solchen Fall zylindrischen Flächenabschnitten
zwischen den Kugellaufbahnen des Gelenkaußenteils gegenüber.
Die Käfiginnenfläche, die kugelig oder zylindrisch
ausgeformt sein kann, ist von kugelig ausgebildeten Flächenabschnitten
zwischen den Kugellaufbahnen des Gelenkaußenteils deutlich
beabstandet. Es ist auch möglich, das radiale Spiel des
Käfigs über das Gelenkinnenteil zu beschränken,
d. h. den Käfig radial lose am Gelenkinnenteil zuführen
und gegenüber dem Gelenkaußenteil freizustellen.
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Da
der Käfig 7 mit Gelenkinnenteil 3 nicht
in Berührung steht und an dem Gelenkaußenteil 2 lediglich
lose anliegt, ist die Reibung zwischen dem Käfig 7 und
den Gelenkbauteilen 2 und 3 auf ein Minimum reduziert.
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Zur
Vermeidung von Zwängungen bei einer Rotation des gebeugten
Gelenks 1 aufgrund der geschrägten Kugellaufbahnen 4 und 5 sind
die Fenster 8 des Käfigs 7 in Umfangsrichtung
länglich ausgebildet. Dabei können im Hinblick
auf die weiter unten näher erläuterte Variation
der Schrägungswinkel γ der Kugellaufbahnen 4 und 5 die
Fenster 8 mit in Umfangsrichtung unterschiedlicher Länge
ausgebildet werden, um die Bruchfestigkeit des Käfigs 7 zu
verbessern. Für Laufbahnpaare mit kleinerem Schrägungswinkel γ1
können kürzere Fernster 8, für
Laufbahnpaare mit größerem Schrägungswinkel γ2
hingegen längere Fenster 8 vorgesehen werden.
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Um
mit einem Gelenk der vorstehend erläuterten Art Betriebsbeugewinkel
in der Größenordnung von 40 bis 50 Grad zu erreichen,
sind die Kugellaufbahnen 4 und 5 in besonderer
Art und Weise ausgeführt.
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Zum
einen sind alle Kugellaufbahnen 4 des einen Gelenkbauteils 2 in
die gleiche Richtung angewinkelt, d. h. sie weisen einen Schrägungswinkel
mit gleichem Vorzeichen auf, während alle Kugellaufbahnen 5 des
anderen Gelenkbauteils 3 in entgegengesetzter Richtung angewinkelt
sind. Letztere weisen ebenfalls alle einen Schrägungswinkel
mit gleichem Vorzeichen auf, das jedoch umgekehrt zu dem Vorzeichen
der Kugellaufbahnen 4 des erstgenannten Gelenkbauteils 2 ist.
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Zum
anderen sind mindestens zwei Gruppen von Kugellaufbahnpaaren 4, 5 vorgesehen
sind, die sich in Bezug auf den Betrag des Schrägungswinkels unterscheiden.
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Dies
ermöglicht die oben genannten großen Betriebsbeugewinkel
bei gleichzeitiger Gewährleistung einer ausreichenden Steuerung.
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Bei
dem dargestellten Ausführungsbeispiel weisen das Gelenkaußenteil 2 und
das Gelenkinnenteil 3 jeweils eine erste Gruppe von Kugellaufbahnen auf,
die einen ersten betragsgleichen Schrägungswinkel γ1
bzw. –γ1 mit der jeweiligen Längsachse
A bzw. B einschließen, sowie eine zweite Gruppe von Kugellaufbahnen,
die einen zweiten betragsgleichen Schrägungswinkel γ2
bzw. –γ2 mit der jeweiligen Längsachse
A bzw. B einschließen. Dabei ist der Betrag der ersten
Schrägungswinkel γ1 bzw. –γ1
kleiner als der Betrag der zweiten Schrägungswinkel γ2
bzw. –γ2.
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Während
der Betrag der ersten Schrägungswinkel γ1 bzw. –γ1
mit 2 bis 10 Grad deutlich kleiner als bei herkömmlichen
VL-Verschiebegelenken gewählt wird, kann der Betrag der
zweiten Schrägungswinkel γ2 bzw. –γ2
wie bei herkömmlichen VL-Verschiebegelenken 10 bis 18 oder
20 Grad betragen. Der Betrag von γ1 und γ2 ist
dabei unterschiedlich genug gewählt, um die axiale Steuerung
zu gewährleisten.
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Wie
die 4 und 5 zeigen, sind die Kugellaufbahnen 4 und 5 des
Gelenkaußenteil 2 und des Gelenkinnenteils 3 in
Umfangsrichtung jeweils asymmetrisch angeordnet. Am Gelenkinnenteil 3 ergibt
sich somit in Umfangsrichtung folgende asymmetrische Schrägungswinkelanordnung
aus Kugellaufbahnen der ersten Gruppe mit dem Schrägungswinkel –γ1
und Kugellaufbahnen der zweiten Gruppe mit dem Schrägungswinkel –γ2: –γ2, –γ2, –γ1, –γ1, –γ2, –γ1.
Dabei sind Schrägungswinkel beider Gruppen in gleicher
Anzahl vorhanden. Am Gelenkaußenteil 2 ergibt
sich analog in Umfangsrichtung folgende Schrägungswinkelanordnung
aus Kugellaufbahnen der ersten Gruppe mit dem Schrägungswinkel ±γ1 und
Kugellaufbahnen der zweiten Gruppe mit dem Schrägungswinkel
+γ2: +γ2, +γ2, +γ1, +γ1,
+γ2, +γ1.
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Von
dieser Reihenfolge kann abgewichen werden. Insbesondere bei einer
größeren Anzahl von Kugellaufbahnen können
die beiden Gruppen auch unterschiedlich stark vertreten sein. Ferner
können mehr als zwei Gruppen unterschiedlicher Schrägungswinkel
vorgesehen sein. Beispielsweise können an einem Gelenk
mit neun Kugeln und neun Laufbahnpaaren drei Gruppen von Kugellaufbahnen mit
betragsmäßig unterschiedlichem Schrägungswinkel
vorgesehen werden. In sämtlichen Fällen weisen
jedoch alle Schrägungswinkel der Kugellaufbahnen eines
Gelenkbauteils nicht-unterschiedliche Vorzeichen auf. Dies beinhaltet
insbesondere auch den Fall, dass eine Gruppe den Schrägungswinkel
0° aufweist. Es können jedoch auch alle Gruppen
einen von 0° verschiedenen Schrägungswinkel aufweisen. Zudem
weisen die korrespondierenden Kugellaufbahnen am anderen Gelenkbauteil
einen jeweils betragsgleichen Schrägungswinkel mit umgekehrtem Vorzeichen
auf.
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Weiterhin
ist es möglich, für die einzelnen Gruppen mit
unterschiedlichem Schrägungswinkel Kugeln mit unterschiedlichem
Durchmesser zu verwenden, wobei in den stärker lasttragenden
Laufbahnen mit kleinerem Schrägungswinkel größere
Kugeldurchmesser zum Einsatz kommen als in den stärker steuerungsorientierten
Laufbahnen mit größerem Schrägungswinkel.
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Das
in den 1 bis 5 dargestellte Gelenk ermöglicht
einen Längenausgleich im Gelenk. In einer Abwandlung des
Ausführungsbeispiels kann die axiale Verschiebbarkeit eingeschränkt
werden, indem ein axialer Bewegungsweg des Käfigs 7 in Richtung
der Längsachsen A, B des Gelenkaußenteils 2 und
des Gelenkinnenteils 3 durch Anschläge begrenzt
wird. Im Prinzip ist es dabei möglich, den Bewegungshub
auf Null zu reduzieren, wodurch auf Kosten erhöhter Reibung
ein Festgelenk erhalten wird.
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Die
Erfindung wurde vorstehend anhand eines Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Sie ist jedoch nicht auf dieses
Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern umfasst
alle durch die Patentansprüche definierten Ausgestaltungen.
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- 1
- Kugelverschiebegelenk
- 2
- Gelenkaußenteil
- 3
- Gelenkinnenteil
- 4
- Kugellaufbahn
- 5
- Kugellaufbahn
- 6
- Kugel
- 7
- Käfig
- 8
- Fenster
im Käfig 7
- 9
- Käfigaußenfläche
- 10
- Käfiginnenfläche
- 11
- zylindrischer
Flächenabschnitt
- 12
- kugeliger
Flächenabschnitt
- 13
- kugeliger
Flächenabschnitt
- A
- Längsachse
des Gelenkaußenteils 2
- B
- Längsachse
des Gelenkinnenteils 3
- E
- Halbwinkelebene
des Gelenks
- +/– γ1
- Schrägungswinkel
der ersten Gruppe (kleinerer Schrägungswinkel)
- +/– γ2
- Schrägungswinkel
der zweiten Gruppe (größerer Schrägungswinkel)
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 102004062843
A1 [0004]
- - DE 10353608 A1 [0004]
- - DE 3818730 A1 [0004]
- - DE 3102871 A1 [0004]