DE102020200754B4 - Gleichlaufgelenk - Google Patents

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Abstract

Gleichlaufgelenk (10), das aufweist:ein becherförmiges Außengelenkelement (12), das eine Mehrzahl von Außenspurrillen (20a, 20b) hat, die in einer Innenumfangsfläche des Außengelenkelements (12) ausgebildet sind;ein Innengelenkelement (14), das eine Mehrzahl von Innenspurrillen (22a, 22b) hat, die in einer Außenumfangsfläche des Innengelenkelements (14) ausgebildet sind, wobei das Innengelenkelement (14) innerhalb des Außengelenkelements (12) angeordnet ist;eine Mehrzahl von Kugeln (24), die zwischen den Außenspurrillen (20a, 20b) und den Innenspurrillen (22a, 22b) eingefügt sind, um ein Drehmoment zwischen dem Außengelenkelement (12) und dem Innengelenkelement (14) zu übertragen; undein ringförmiger Käfig (26), der zwischen dem Außengelenkelement (12) und dem Innengelenkelement (14) angeordnet ist und eine Mehrzahl von Taschen (28) hat, die die Kugeln (24) halten,wobei die Außenspurrillen (20a, 20b) und die Innenspurrillen (22a, 22b) zusammenwirken, um eine Mehrzahl von Nutabschnitten (30, 32) zu definieren, so dass jede der Kugeln (24) in einem entsprechenden der Nutabschnitte (30, 32) angeordnet ist,wobei jede der Kugeln (24), die in einem entsprechenden der Nutabschnitte (30, 32) angeordnet ist, zwischen einer der Außenspurrillen (20a, 20b) und einer der Innenspurrillen (22a, 22b) eingeklemmt ist, die zusammenwirken, um den entsprechenden der Nutabschnitte (30, 32) zu definieren, und an Außen- und Innenkontaktpunkten mit der einen der Außenspurrillen (20a, 20b) und der einen der Innenspurrillen (22a, 22b) in Kontakt ist,wobei eine Außentangentialebene (21a, 21b), die am Außenkontaktpunkt zu jeder der Kugeln (24) tangential ist, und eine Innentangentialebene (23a, 23b), die am Innenkontaktpunkt zu jeder der Kugeln (24) tangential ist, zusammenwirken, um an einem Schnittpunkt der Außentangentialebene (21a, 21b) und der Innentangentialebene (23a, 23b) einen Einklemmwinkel (α, β) zu definieren,wobei die Nutabschnitte (30, 32) einen ersten Nutabschnitt (30) aufweisen, bei dem ein radialer Abstand zwischen einer entsprechenden der Außenspurrillen (20a) und einer entsprechenden der Innenspurrillen (22a) in einer Radialrichtung des Außengelenkelements (12) in Richtung eines Öffnungsendes des Außengelenkelements (12) in einem Bezugszustand, in dem Mittellinien (S1, S2) des Außengelenkelements (12) und des Innengelenkelements (14) in einer Geraden mit einem durch die Mittellinien (S1, S2) definierten Gelenkwinkel (Φ) von 0 Grad liegen, größer wird,wobei die Nutabschnitte (30, 32) einen zweiten Nutabschnitt (32) aufweisen, bei dem ein radialer Abstand zwischen einer entsprechenden der Außenspurrillen (20b) und einer entsprechenden der Innenspurrillen (22b) in der Radialrichtung in Richtung des Öffnungsendes des Außengelenkelements (12) im Bezugszustand kleiner wird,wobei der erste Nutabschnitt (30) und der zweite Nutabschnitt (32) abwechselnd um die Mittellinien (S1, S2) angeordnet sind,wobei einer des ersten Nutabschnitts (30) und des zweiten Nutabschnitts (32) ein Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel ist, während der andere des ersten Nutabschnitts (30) und des zweiten Nutabschnitts (32) ein Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel ist, so dass im Bezugszustand ein Absolutwert des Einklemmwinkels (α) des Nutabschnitts mit größerem Einklemmwinkel größer als ein Absolutwert des Einklemmwinkels (β) des Nutabschnitts mit kleinerem Einklemmwinkel ist,wobei der Käfig (26) am Außengelenkelement (12) oder Innengelenkelement (14) befestigt ist, so dass der Käfig (26) ein Spiel in zur Achse des Käfigs (26) parallele Richtungen hat, undwobei, wenn das Drehmoment zwischen dem Außengelenkelement (12) und dem Innengelenkelement (14) durch die Kugeln (24) im Bezugszustand nicht übertragen wird, ein Radialspiel (Cb1) zwischen dem Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel und einer entsprechenden der Kugeln (24), die im Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel angeordnet ist, größer ist als ein Radialspiel (Ca1) zwischen dem Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel und einer entsprechenden der Kugeln (24), die im Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Radialspiel (Cb2) zwischen dem Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel und einer entsprechenden der Kugeln (24), die im Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel angeordnet ist, und Radialspiel (Ca2) zwischen dem Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel und einer entsprechenden der Kugeln (24), die im Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel angeordnet ist, bei vorhandener Last mit zwischen dem Außengelenkelement (12) und Innengelenkelement (14) übertragenem Drehmoment gleich sind.

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf ein Gleichlaufgelenk, insbesondere auf die Verbesserung eines Gleichlaufgelenks, bei dem zwei Arten von Nutabschnitten, d.h. erste und zweite Nutabschnitte, abwechselnd um eine Mittellinie angeordnet sind, wobei ein radialer Abstand zwischen einer Außenspurrille und einer Innenspurrille, die zusammenwirken, um eine Kugel einzuklemmen, im ersten Nutabschnitt in einer von axial entgegengesetzten Richtungen vergrößert wird und im zweiten Nutabschnitt in der anderen der axial entgegengesetzten Richtungen vergrößert wird.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Es ist ein Gleichlaufgelenk bekannt, das (a) ein im Wesentlichen becherförmiges Außengelenkelement, das eine Mehrzahl von Außenspurrillen hat, die in einer Innenumfangsfläche des Außengelenkelements vorgesehen sind, (b) ein Innengelenkelement, das eine Mehrzahl von Innenspurrillen hat, die in einer Außenumfangsfläche des Innengelenkelements vorgesehen sind, und innerhalb des Außengelenkelements angeordnet ist; (c) eine Mehrzahl von Kugeln, die zwischen den Außenspurrillen und den Innenspurrillen eingefügt sind, um ein Drehmoment zwischen dem Außengelenkelement und dem Innengelenkelement zu übertragen; und (e) einen im Wesentlichen ringförmigen Käfig aufweist, der zwischen dem Außengelenkelement und dem Innengelenkelement angeordnet ist und eine Mehrzahl von Taschen hat, die die Kugeln halten. Das bekannte Gleichlaufgelenk ist weit verbreitet, beispielsweise als Antriebskraftübertragungsvorrichtung für eine Vorderradachse eines Fahrzeugs und als Drehungsübertragungsvorrichtung für verschiedene Arten von Maschinen außer einem Fahrzeug. Als ein solches Gleichlaufgelenk wird ein Gleichlaufgelenk einer sogenannten „Gegenbahnart“ vorgeschlagen, bei dem die Außenspurrillen und die Innenspurrillen zusammenwirken, um eine Mehrzahl von Nutabschnitten zu definieren, so dass jede der Kugeln in einem entsprechenden der Nutabschnitte angeordnet und zwischen einer entsprechenden der Außenspurrillen und einer entsprechenden der Innenspurrillen eingeklemmt ist, wobei jede der Kugeln an Außen- und Innenkontaktpunkten mit einer entsprechenden der Außenspurrillen bzw. einer entsprechenden der Innenspurrillen im Wesentlichen in Kontakt ist, wobei eine Außentangentialebene, die zum Außenkontaktpunkt tangential ist, und eine Innentangentialebene, die zum Innenkontaktpunkt tangential ist, zusammenwirken, um einen Einklemmwinkel zu definieren. Die Nutabschnitte weisen zumindest einen ersten Nutabschnitt auf, bei dem ein radialer Abstand zwischen einer entsprechenden der Außenspurrillen und einer entsprechenden der Innenspurrillen in einer Radialrichtung des Außengelenkelements in Richtung eines Öffnungsendes des Außengelenkelements in einem Bezugszustand, in dem Mittellinien des Außengelenkelements und des Innengelenkelements in einer Geraden mit einem durch die Mittellinien definierten Gelenkwinkel von 0 Grad liegen, im Wesentlichen größer wird. Die Nutabschnitte weisen zusätzlich zum zumindest einen ersten Nutabschnitt zumindest einen zweiten Nutabschnitt auf, bei dem ein radialer Abstand zwischen einer entsprechenden der Außenspurrillen und einer entsprechenden der Innenspurrillen in der Radialrichtung in Richtung des Öffnungsendes des Außengelenkelements im Bezugszustand im Wesentlichen kleiner wird. Der zumindest eine erste Nutabschnitt und der zumindest eine zweite Nutabschnitt sind im Bezugszustand abwechselnd um die Mittellinien angeordnet (siehe JP2004-169915A ). Es wird angemerkt, dass das Außengelenkelement und das Innengelenkelement auch als „Außenring“ bzw. „Innenring“ bekannt sind.
  • Die Druckschrift US 9 133 888 B2 offenbart ein Gleichlaufgelenk gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Druckschrift US 2004/0137991 A1 offenbart ein weiteres Gleichlaufgelenk.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Wenn der erste Nutabschnitt und der zweite Nutabschnitt im oben beschrieben Gleichlaufgelenk der JP 2004-169915 A hinsichtlich eines Absolutwerts des Einklemmwinkels im Bezugszustand voneinander verschieden sind, wird der Käfig in einer Verschieberichtung verschoben, die ein Spiel beseitigt, wenn eine Last auf das Außen- und Innengelenkelement wirkt, und zwar, wenn das Drehmoment zwischen dem Außen- und Innengelenkelement übertragen wird, wobei die Verschieberichtung von einem Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel (einer des ersten und zweiten Nutabschnitts) abhängig ist, bei dem der Absolutwert des Einklemmwinkels größer ist als bei einem Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel (der andere des ersten und zweiten Nutabschnitts), so dass ein Radialspiel zwischen dem Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel und der im Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel angeordneten Kugel, und zwar ein Radialspiel der Kugel im Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel, klein gemacht wird, wobei ein Kugel/Nut-Flächendruck, der zwischen der Kugel und dem Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel wirkt, vergrößert wird. Eine solche Vergrößerung des Kugel/Nut-Flächendrucks führt zur problematischen Verringerung der Haltbarkeit und des Drehmomentübertragungswirkungsgrads. Wenn die Last auf das Außen- und Innengelenkelement wirkt, wird eine auf die Kugel wirkende Druckkraft (siehe „Fa“, „Fb“ in 7) größer gemacht, da der Absolutwert des Einklemmwinkels größer ist, so dass der Käfig zusammen mit der im Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel angeordneten Kugel in die oben beschriebene Verschieberichtung verschoben wird, um das Spiel zu beseitigen. Somit wird die im Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel angeordnete Kugel in eine Richtung verschoben, in der der Einklemmwinkel geöffnet ist, und zwar in eine Richtung, in der ein radialer Abstand zwischen den Außen- und Innenspurrillen vergrößert ist, wobei das Radialspiel im Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel vergrößert ist, während die im Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel angeordnete Kugel in eine Richtung verschoben wird, in die sich der Einklemmwinkel schließt, und zwar in eine Richtung, in der der radiale Abstand zwischen dem Außen- und Innenspurrillen verkleinert ist, wobei das Radialspiel im Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel verkleinert ist. Weil die ersten und zweiten Nutabschnitte, und zwar die Nutabschnitte mit größerem und kleinerem Einklemmwinkel, hinsichtlich des Radialspiels im Wesentlichen gleich sind, ist das Radialspiel im Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel im Allgemeinen kleiner gemacht als das Radialspiel im Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel, wenn die Last auf das Außen- und Innengelenkelement wirkt. Es wird angemerkt, dass der Käfig am Außen- oder Innengelenkelement befestigt ist, so dass der Käfig ein gewisses Spiel in zur Achse des Käfigs parallele Richtungen hat, um dadurch mit Änderung des Gelenkwinkels eine Änderung der Lage des Käfigs relativ zum Außen- und Innengelenkelement zu ermöglichen. Wenn der erste Nutabschnitt und der zweite Nutabschnitt hinsichtlich des Absolutwerts des Einklemmwinkels im Bezugszustand im Wesentlichen gleich sind, sind daher der erste Nutabschnitt und der zweite Nutabschnitt auch hinsichtlich einer Größe der auf die Kugel wirkenden Druckkraft im Wesentlichen gleich, so dass der Käfig in seiner neutralen Stellung gehalten wird, ohne dass der Käfig zur Beseitigung des Spiels verschoben wird und dementsprechend das Radialspiel in jedem Nutabschnitt nicht wesentlich geändert wird.
  • 12 ist eine Ansicht zur Erklärung der Änderung des Radialspiels in ersten und zweiten Nutabschnitten 30, 32 in einem Gleichlaufgelenk 80, in dem der erste Nutabschnitt 30 der Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel ist, während der zweite Nutabschnitt 32 der Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel ist, und zwar, in dem der Absolutwert αabs des Einklemmwinkels α des ersten Nutabschnitts 30 größer als der Absolutwert βabs des Einklemmwinkels β des zweiten Nutabschnitts 32 ist. In Abwesenheit der Last, wie in „(a) IN ABWESENHEIT DER LAST“ in 12 angegeben, sind das Radialspiel Ca1 im ersten Nutabschnitt 30, das einem radialen Abstand zwischen einer Kugelortskurve (Bewegungsbahn einer Mitte der Kugel) La1, die durch die erste Außenspurrille 20a definiert ist, und einer Kugelortskurve La2 entspricht, die durch die erste Innenspurrille 22a definiert ist, und das Radialspiel Cb1 im zweiten Nutabschnitt 30, das einem radialen Abstand zwischen einer Kugelortskurve Lb1, die durch die zweite Außenspurrille 20b definiert ist, und einer Kugelortskurve Lb2 entspricht, die durch die zweite Innenspurrille 22b definiert ist, im Wesentlichen gleich. Jedes der Radialspiele Ca1, Cb1 darf nicht kleiner als ein Minimalbetrag sein, der wenigstens benötigt wird, um zu ermöglichen, dass das Drehmoment (die Drehung) zwischen dem Außen- und Innengelenkelement 12, 14 durch die Kugeln 24 übertragen wird und die Kugeln 24 bei Änderung des Gelenkwinkels leichtgängig rollen können.
  • Andererseits ist bei vorhandener Last, wie in „(b) BEI VORHANDENER LAST“ in 12 angegeben, die Druckkraft Fa (siehe 7), die im ersten Nutabschnitt 30 als der Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel auf die Kugel 24 wirkt, größer als die Druckkraft Fb (siehe 7), die im zweiten Nutabschnitt 32 als der Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel auf die Kugel 24 wirkt, so dass der Käfig 26 zusammen mit der Kugel 24 um einen dem Spiel entsprechenden Abstand H in die Richtung verschoben wird, in der der Einklemmwinkel α geöffnet ist, d.h. in 12 nach rechts, um das Spiel zu beseitigen, wobei das Radialspiel Ca2 im ersten Nutabschnitt 30 größer gemacht ist als in Abwesenheit der Last, während das Radialspiel Cb2 im zweiten Nutabschnitt 32 kleiner gemacht ist als in Abwesenheit der Last. 12 zeigt einen Fall, in dem es zusätzlich zum Spiel des Käfigs 26 ein Spiel von Stützelementen, z.B. Lagern, gibt, so dass das Innengelenkelement 14 relativ zum Außengelenkelement 12 um einen Abstand h verschoben wird, der dem Spiel der Stützelemente entspricht, wobei die Radialspiele Ca2, Cb2 weiter vergrößert bzw. verkleinert werden. Das heißt, dass eine von jeder Kugel 24 ausgeübte Reaktionskraft in eine einer entsprechenden der Druckkräfte Fa, Fb entgegengesetzte Richtung wirkt, und die von der Kugel 24 ausgeübte Reaktionskraft, die im ersten Nutabschnitt 30 als der Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel angeordnet ist, größer als die Reaktionskraft ist, die von der Kugel 24 ausgeübt wird, die im zweiten Nutabschnitt 32 als der Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel angeordnet ist, weil die Druckkraft Fa größer als die Druckkraft Fb ist. Somit wird das Innengelenkelement 14 relativ zum Außengelenkelement 12 in 12 nach links verschoben, d.h. in Richtung einer unteren Wand des Außengelenkelements 12.
  • 13 ist eine Ansicht, die in vergleichender Weise in einer Anordnung, in der der Absolutwert αabs des Einklemmwinkels α und der Absolutwert βabs des Einklemmwinkels β gleich sind (αabs = βabs), so dass die Spiele auch bei vorhandener Last nicht beseitigt werden, und in einer anderen Anordnung, in der der Absolutwert αabs des Einklemmwinkels α größer als der Absolutwert βabs des Einklemmwinkels β (αabs > (βabs) ist, so dass die Spiele bei vorhandener Last beseitigt werden, den Kugel/Nut-Flächendruck, der auf einen Außenseitenteil (d.h. die zweite Außenspurrille 20b) des zweiten Nutabschnitts 32 wirkt, und den Kugel/Nut-Flächendruck zeigt, der auf einen Innenseitenteil (d.h. die zweite Innenspurrille 22b) des zweiten Nutabschnitts 32 wirkt. Wenn die Spiele beseitigt sind, ist der Kugel/Nut-Flächendruck sowohl auf dem Außenseitenteil als auch dem Innenseitenteil des zweiten Nutabschnitts 32 vergrößert, wie in 13 gezeigt.
  • Die vorliegende Erfindung wurde vor dem Hintergrund des oben beschriebenen Stands der Technik gemacht. Es ist ausgehend von dem in der US 9 133 888 B2 offenbarten Gleichlaufgelenk die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Gleichlaufgelenk bereitzustellen, bei dem zwei Arten von Nutabschnitten, d.h. erste und zweite Nutabschnitte, abwechselnd um eine Mittellinie angeordnet sind, wobei ein Einklemmwinkel, mit dem eine Kugel im ersten Nutabschnitt eingeklemmt ist in eine von entgegengesetzten Richtungen geöffnet ist, während der Einklemmwinkel im zweiten Nutabschnitt in die andere der entgegengesetzten Richtungen geöffnet ist, wobei ein Absolutwert des Einklemmwinkels des ersten Nutabschnitts und ein Absolutwert des Einklemmwinkels des zweiten Nutabschnitts voneinander verschieden sind und wobei bei vorhandener Last ein Radialspiel in jedem Nutabschnitt nicht kleiner als ein Minimalbetrag gehalten wird, wobei die Haltbarkeit und der Drehmomentübertragungswirkungsgrad des Gelichlaufgelenks verbessert ist.
  • Die oben beschriebene und angegebene Aufgabe wird gemäß der folgenden Aspekte der vorliegenden Erfindung gelöst.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist ein Gleichlaufgelenk vorgesehen, das aufweist: ein becherförmiges Außengelenkelement, das eine Mehrzahl von Außenspurrillen hat, die in einer Innenumfangsfläche des Außengelenkelements ausgebildet sind; ein Innengelenkelement, das eine Mehrzahl von Innenspurrillen hat, die in einer Außenumfangsfläche des Innengelenkelements ausgebildet sind, wobei das Innengelenkelement innerhalb des Außengelenkelements angeordnet ist; eine Mehrzahl von Kugeln, die zwischen den Außenspurrillen und den Innenspurrillen eingefügt sind, um ein Drehmoment zwischen dem Außengelenkelement und dem Innengelenkelement zu übertragen; und ein ringförmiger Käfig, der zwischen dem Außengelenkelement und dem Innengelenkelement angeordnet ist und eine Mehrzahl von Taschen hat, die die Kugeln halten, wobei die Außenspurrillen und die Innenspurrillen zusammenwirken, um eine Mehrzahl von Nutabschnitten zu definieren, so dass jede der Kugeln in einem entsprechenden der Nutabschnitte angeordnet ist, wobei jede der Kugeln, die in einem entsprechenden der Nutabschnitte angeordnet ist, zwischen einer der Außenspurrillen und einer der Innenspurrillen eingeklemmt ist, die zusammenwirken, um den entsprechenden der Nutabschnitte zu definieren, und an Außen- und Innenkontaktpunkten mit der einen der Außenspurrillen und der einen der Innenspurrillen in Kontakt ist, wobei eine Außentangentialebene, die am Außenkontaktpunkt zu jeder der Kugeln tangential ist, und eine Innentangentialebene, die am Innenkontaktpunkt zu jeder der Kugeln tangential ist, zusammenwirken, um an einem Schnittpunkt der Außentangentialebene und der Innentangentialebene einen Einklemmwinkel zu definieren, wobei die Nutabschnitte einen ersten Nutabschnitt aufweisen, bei dem ein radialer Abstand zwischen einer entsprechenden der Außenspurrillen und einer entsprechenden der Innenspurrillen in einer Radialrichtung des Außengelenkelements in Richtung eines Öffnungsendes des Außengelenkelements in einem Bezugszustand, in dem Mittellinien des Außengelenkelements und des Innengelenkelements in einer Geraden mit einem durch die Mittellinien definierten Gelenkwinkel von 0 Grad liegen, größer wird, wobei die Nutabschnitte einen zweiten Nutabschnitt aufweisen, bei dem ein radialer Abstand zwischen einer entsprechenden der Außenspurrillen und einer entsprechenden der Innenspurrillen in der Radialrichtung in Richtung des Öffnungsendes des Außengelenkelements im Bezugszustand kleiner wird, wobei der erste Nutabschnitt und der zweite Nutabschnitt abwechselnd um die Mittellinien angeordnet sind, wobei einer des ersten Nutabschnitt und des zweiten Nutabschnitts ein Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel ist, während der andere des ersten Nutabschnitts und des zweiten Nutabschnitts ein Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel ist, so dass im Bezugszustand ein Absolutwert des Einklemmwinkels des Nutabschnitts mit größerem Einklemmwinkel größer als ein Absolutwert des Einklemmwinkels des Nutabschnitts mit kleinerem Einklemmwinkel ist, wobei der Käfig am Außengelenkelement oder Innengelenkelement befestigt ist, so dass der Käfig ein Spiel in zur Achse des Käfigs parallele Richtungen hat, und wobei, wenn das Drehmoment zwischen dem Außengelenkelement und dem Innengelenkelement durch die Kugeln im Bezugszustand nicht übertragen wird, ein Radialabstand bzw. (im Folgenden:) Radialspiel zwischen dem Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel und einer entsprechenden der Kugeln, die im Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel angeordnet ist, größer ist als ein Radialabstand bzw. (im Folgenden:) Radialspiel zwischen dem Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel und einer entsprechenden der Kugeln, die im Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel angeordnet ist. Ein Radialspiel zwischen dem Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel und einer entsprechenden der Kugeln, die im Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel angeordnet ist, und Radialspiel zwischen dem Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel und einer entsprechenden der Kugeln, die im Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel angeordnet ist, sind bei vorhandener Last mit zwischen dem Außengelenkelement und Innengelenkelement übertragenem Drehmoment gleich. Es wird angemerkt, dass das oben beschriebene Merkmal, dass „jede der Kugeln an Außen- und Innenkontaktpunkten mit der einen der Außenspurrillen und der einen der Innenspurrillen in Kontakt ist“ so verstanden werden kann, dass jede der Kugeln mit einem kleinen äußeren Radialspiel zwischen dem Außenkontaktpunkt und der Außenspurrille und/oder einem kleinen inneren Radialspiel zwischen dem Innenkontaktpunkt und der Innenspurrille an Außen- und Innenkontaktpunkten mit den Außen- und Innenspurrillen in Kontakt ist.
  • Im Gleichlaufgelenk gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung sind der Absolutwert des Einklemmwinkels des ersten Nutabschnitts und der Absolutwert des Einklemmwinkels des zweiten Nutabschnitts im Bezugszustand voneinander verschieden, so dass der Käfig in eine Verschieberichtung verschoben wird, die das Spiel des Käfigs beseitigt, wenn eine Last auf das Außen- und Innengelenkelement wirkt, und zwar, wenn das Drehmoment zwischen dem Außen- und Innengelenkelement übertragen wird, wobei die Verschieberichtung vom Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel (einer der ersten und zweiten Nutabschnitte) abhängig ist, bei dem der Absolutwert des Einklemmwinkels größer ist als im Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel (der andere der ersten und zweiten Nutabschnitte). Mit Verschiebung des Käfigs in Verschieberichtung wird das Radialspiel zwischen dem Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel und der im Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel angeordneten Kugel größer gemacht als in Abwesenheit der Last, während das Radialspiel zwischen dem Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel und der im Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel angeordneten Kugel kleiner gemacht wird als in Abwesenheit der Last. Wenn die Last jedoch nicht auf das Außen- und Innengelenkelement wirkt, und zwar, wenn das Drehmoment nicht zwischen dem Außen- und Innengelenkelement übertragen wird, ist das Radialspiel zwischen dem Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel und der im Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel angeordneten Kugel größer als das Radialspiel zwischen dem Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel und der im Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel angeordneten Kugel. Wenn das Drehmoment zwischen dem Außen- und Innengelenkelement übertragen wird, werden daher das Radialspiel zwischen dem Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel und der im Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel angeordneten Kugel und das Radialspiel zwischen dem Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel und der im Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel angeordneten Kugel durch Verschiebung des Käfigs in die Verschieberichtung, die das Spiel des Käfigs beseitigt, vergrößert bzw. verkleinert, so dass sowohl das Radialspiel zwischen dem Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel und der im Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel angeordneten Kugel als auch das Radialspiel zwischen dem Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel und der im Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel angeordneten Kugel innerhalb gewünschter Bereiche gehalten werden können.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Querschnittsansicht eines Gleichlaufgelenks, das gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist, wobei die Querschnittsansicht in einer Ebene aufgenommen ist, die eine Achse des Gleichlaufgelenks enthält;
    • 2 ist eine in 1 von rechts gesehene Seitenansicht des Gleichlaufgelenks;
    • 3 ist eine Querschnittsansicht eines Außengelenkelements des Gleichlaufgelenks von 1, insbesondere eines Abschnitts einer ersten Außenspurrille des Außengelenkelements, die einen ersten Nutabschnitt bildet, zur Erklärung der Form eines Bodens der ersten Außenspurrille in ihrer Längsrichtung;
    • 4 ist eine Querschnittsansicht eines Innengelenkelements des Gleichlaufgelenks von 1, insbesondere eines Abschnitts einer ersten Innenspurrille des Innengelenkelements, die den ersten Nutabschnitt bildet, zur Erklärung der Form eines Bodens der ersten Innenspurrille in ihrer Längsrichtung;
    • 5 ist eine Querschnittsansicht des Außengelenkelements des Gleichlaufgelenks von 1, insbesondere eines Abschnitts einer zweiten Außenspurrille des Außengelenkelements, die einen zweiten Nutabschnitt bildet, zur Erklärung der Form eines Bodens der zweiten Außenspurrille in ihrer Längsrichtung;
    • 6 ist eine Querschnittsansicht des Innengelenkelements des Gleichlaufgelenks von 1, insbesondere eines Abschnitts einer zweiten Innenspurrille des Innengelenkelements, die den zweiten Nutabschnitt bildet, zur Erklärung der Form eines Bodens der zweiten Innenspurrille in ihrer Längsrichtung;
    • 7 ist eine Ansicht zur Erklärung einer auf eine Kugel A1 wirkenden Druckkraft Fa, die auf einem Einklemmwinkel α im ersten Nutabschnitt basiert, und einer auf eine Kugel B4 wirkende Druckkraft Fb, die auf einem Einklemmwinkel β im zweiten Nutabschnitt basiert, im Gleichlaufgelenk von 1;
    • 8 ist ein Satz von Ansichten, die Fälle zeigen, in denen eine Welle des Innengelenkelements des Gleichlaufgelenks von 1 von aus der nach oben geschwenkten Stellung (in Richtung des ersten Nutabschnitts) und der nach unten geschwenkten Stellung (in Richtung des zweiten Nutabschnitts) zurückgeführt werden soll;
    • 9 ist eine Ansicht, die Charakteristiken von Änderungen der Einklemmwinkel α, β der sechs in 8 gezeigten Kugeln A1, A3, A5, B2, B4, B6 in Bezug auf den Gelenkwinkel Φ zeigt;
    • 10 ist eine Ansicht, die verglichen mit einer Wellenbiegebelastung (gestrichelte Linie) eines herkömmlichen Gleichlaufgelenks, bei dem Absolutwerte der Einklemmwinkel α, β gleich sind, die eine Veränderung (durchgezogene Linie) einer im Gleichlaufgelenk von 1 erzeugten Wellenbiegebelastung zeigt, wenn sie aus der Beugung zurückgeführt wird, wie in 8 gezeigt;
    • 11 ist ein Satz von vergleichenden Ansichten zur Erklärung der Radialspiele in den ersten und zweiten Nutabschnitten des Gleichlaufgelenks von 1 in Abwesenheit der Last und bei vorhandener Last;
    • 12 ist ein Satz von Ansichten zur Erklärung der Vergrößerung und Verringerung der Radialspiele in den ersten und zweiten Nutabschnitten eines Gleichlaufgelenks, bei dem der Absolutwert des Einklemmwinkels des ersten Nutabschnitts größer ist als der Absolutwert des Einklemmwinkels des zweiten Nutabschnitts und bei dem das Radialspiel im ersten Nutabschnitt und das Radialspiel im zweiten Nutabschnitt in Abwesenheit der Last gleich sind;
    • 13 ist eine vergleichende Ansicht, die in einer Anordnung, in der Spiele auch bei vorhandener Last nicht beseitigt sind, und in einer Anordnung, in der die Spiele bei vorhandener Last beseitigt sind, einen Kugel/Nut-Flächendruck, der auf einen Außenseitenteil des zweiten Nutabschnitts als ein Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel wirkt, und einen Kugel/Nut-Flächendruck zeigt, der auf einen Innenseitenteil des zweiten Nutabschnitts wirkt;
    • 14 ist eine Ansicht zur Erklärung einer Kugel-Nut-Last Fg, die im zweiten Nutabschnitt von der Kugel auf die Innenspurrille wirkt, wenn ein Drehmoment (eine Drehung) durch das Gleichlaufgelenk übertragen wird;
    • 15 ist eine der 7 entsprechende Querschnittsansicht, die das Gleichlaufgelenk von 1 (als die Ausführungsform der Erfindung) zeigt und das herkömmliche Gleichlaufgelenk erklärt, bei dem die Absolutwerte der Einklemmwinkel α, β gleich sind; und
    • 16 ist eine der 9 entsprechende Ansicht, die sich auf das Gleichlaufgelenk von 1 (als die Ausführungsform der Erfindung) bezieht, und Charakteristiken von Änderungen der Einklemmwinkel α, β der sechs Kugeln A1, A3, A5, B2, B4, B6 (die wie in 8 definiert sind) in Bezug auf den Gelenkwinkel Φ im herkömmlichen Gleichlaufgelenk von 15 zeigt.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Das Gleichlaufgelenk der vorliegenden Ausführungsform wird beispielsweise bei einer Antriebskraftübertragungsvorrichtung für eine Achse von Vorderrädern als lenkbare Räder eines Fahrzeugs und bei einer Drehübertragungsvorrichtung für verschiedene Arten von Maschinen außer einem Fahrzeug angewendet. Es ist bevorzugt, dass die ersten und zweiten Nutabschnitte um Mittellinien des Außen- und Innengelenkelements angeordnet und gleichwinklig zueinander beabstandet sind. Die Zahl der Nutabschnitte ist vorzugsweise eine gerade Zahl, beispielsweise sechs oder größer. Der Absolutwert jeder der Einklemmwinkel der ersten und zweiten Nutabschnitte im Bezugszustand liegt beispielsweise vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von ungefähr 10 Grad bis ungefähr 25 Grad, obwohl der Absolutwert kleiner als 10 Grad oder größer als 25 Grad sein kann. Es ist bevorzugt, dass der Einklemmwinkel, der zwischen den Außen- und Innenspurrillen definiert ist, im Wesentlichen gleichmäßig radial nach außen und radial nach innen geöffnet ist. Der Einklemmwinkel kann jedoch hauptsächlich radial nach außen oder hauptsächlich radial nach innen geöffnet sein. Die vorliegende Erfindung ist vorteilhafterweise bei einer Anordnung anwendbar, in der es ein Spiel von Stützelementen, z.B. Lager, zusätzlich zum Spiel des Käfigs gibt, so dass die Radialspiele abhängig davon, ob die Last vorhanden oder nicht vorhanden ist, weiter geändert werden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch auch bei einer Anordnung anwendbar, bei der das Spiel der Stützelemente, z.B. Lager, im Wesentlichen Null ist. Das Spiel des Käfigs muss nicht notwendigerweise durch einen messbaren Spalt oder Abstand vorgesehen sein, sondern kann durch eine elastische Verformung des Käfigs vorgesehen sein, die durch Anwendung einer auf dem Einklemmwinkel basierenden Druckkraft verursacht wird und die eine Verschiebung der im Käfig gehaltenen Kugel verursacht.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Ausführungsform sind beispielsweise (a) zumindest ein erster Nutabschnitt als der oben beschriebene erste Nutabschnitt und zumindest ein zweiter Nutabschnitt als der oben beschriebene zweite Nutabschnitt in jeweiligen Positionen angeordnet, die in Bezug auf die Mittellinien symmetrisch sind, ist (b) der erste Nutabschnitt der Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel, während der zweite Nutabschnitt der Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel ist, und ist (c) das Radialspiel zwischen dem zweiten Nutabschnitt und einer entsprechenden der Kugeln, die im zweiten Nutabschnitt angeordnet ist, größer als das Radialspiel zwischen dem ersten Nutabschnitt und einer entsprechenden der Kugeln, die im ersten Nutabschnitt angeordnet ist, wenn das Drehmoment im Bezugszustand nicht zwischen dem Außengelenkelement und dem Innengelenkelement durch die Kugeln übertragen wird. Jede Kugel nimmt die Druckkraft auf, dessen Größe abhängig vom Einklemmwinkel ist, durch den die Kugel durch die Außen- und Innenspurrillen eingeklemmt ist. Wenn der Gelenkwinkel geändert werden soll (d.h. wenn das Gelenk gebeugt werden und aus der Beugung zurückkehren soll), wird der Käfig somit aufgrund der Druckkraft, die auf zumindest eine der Kugeln wirkt, leichtgängig geschwenkt, wobei die andere Kugel oder Kugeln (auf die die Druckkraft nicht wirkt) durch den Käfig bewegt werden, so dass der Gelenkwinkel sanft geändert wird. Je nach Gelenkwinkel und der Phasenlage des Gleichlaufgelenks um die Mittellinien bei Änderung des Gelenkwinkels kann die auf die Kugeln wirkende Druckkraft nicht ausreichend erhalten werden, so dass die Möglichkeit der Erzeugung von Geräuschen oder dergleichen besteht, die beispielsweise durch einen Widerstand der Schwenkbewegung des Käfigs und die Verzögerung der Schwenkbewegung des Käfigs entstehen. In der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Absolutwert des Einklemmwinkels des ersten Nutabschnitts als der Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel im Bezugszustand größer als der Absolutwert des Einklemmwinkels des zweiten Nutabschnitts als der Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel, so dass die Druckkraft, die durch den Einklemmwinkel im ersten Nutabschnitt auf die Kugel wirkt, groß gemacht ist. Auch in einem Bereich des Gelenkwinkels, in dem in einem herkömmlichen Gleichlaufgelenk eine ausreichend große Druckkraft durch den Einklemmwinkel im ersten Nutabschnitt nicht erhalten werden kann, ist daher die Druckkraft, die im ersten Nutabschnitt auf die Kugel wirkt, ausreichend groß gemacht, wobei der Käfig durch die Bewegung der Kugel durch die auf die Kugel wirkende Druckkraft leichtgängig geschwenkt werden kann.
  • In der oben beschrieben Ausführungsform ist es bevorzugt, dass der Absolutwert des Einklemmwinkels im ersten Nutabschnitt im Bezugszustand um beispielsweise 2 Grad bis 10 Grad größer ist als der Absolutwert des Einklemmwinkels im zweiten Nutabschnitt. Wenn das Gleichlaufgelenk innerhalb einer Ebene, die den ersten Nutabschnitt aufweist, gebeugt wird, ist es des Weiteren bevorzugt, dass der Einklemmwinkel im ersten Nutabschnitt unabhängig vom Gelenkwinkel beibehalten wird, so dass der Wert des Einklemmwinkels im ersten Nutabschnitt positiv ist, d.h., dass im ersten Nutabschnitt der radiale Abstand zwischen einer entsprechenden der Außenspurrillen und einer entsprechenden der Innenspurrillen in Richtung des Öffnungsendes des Außengelenkelements im Wesentlichen vergrößert wird, und so, dass im Bezugszustand der Absolutwert des Einklemmwinkels im ersten Nutabschnitt größer als der Absolutwert des Einklemmwinkels im zweiten Nutabschnitt ist. Des Weiteren ist es bevorzugt, dass jede der Außenspurrillen der ersten und zweiten Nutabschnitte einen Boden hat, der einen geraden Abschnitt aufweist, der durch eine Gerade im Querschnitt definiert ist, der die Mittellinie des Außengelenkelements aufweist, wobei der Außenkontaktpunkt zumindest in einem kleinen Beugungsbereich im geraden Abschnitt des Bodens jeder der Außenspurrillen liegt, und zwar zumindest, wenn der Gelenkwinkel nicht größer als 5 Grad ist, und dass jede der Innenspurrillen der ersten und zweiten Nutabschnitte einen Boden hat, der einen geraden Abschnitt aufweist, der durch eine Gerade im Querschnitt definiert ist, der die Mittellinie des Innengelenkelements aufweist, wobei der Innenkontaktpunkt zumindest im kleinen Beugungsbereich im geraden Abschnitt des Bodens jeder der Innenspurrillen liegt. Des Weiteren ist es bevorzugt, dass die Gesamtzahl der Nutabschnitte, die aus den ersten und zweiten Nutabschnitten bestehen, sechs oder zehn ist.
  • Die vorliegende Erfindung kann in einer Form ausgeführt werden, die sich von der oben beschriebenen Ausführungsform unterscheidet. Beispielsweise kann der zumindest eine erste Nutabschnitt aus einer Mehrzahl von ersten Nutabschnitten bestehen, die in jeweiligen Positionen angeordnet sind, die in Bezug auf die Mittellinien symmetrisch sind, während der zumindest eine zweite Nutabschnitt aus einer Mehrzahl von zweiten Nutabschnitten bestehen kann, die in jeweiligen Positionen angeordnet sind, die in Bezug auf die Mittellinien symmetrisch sind. Des Weiteren kann der erste Nutabschnitt der Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel sein, während der zweite Nutabschnitt der Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel sein kann, so dass der Absolutwert des Einklemmwinkels des ersten Nutabschnitts im Bezugszustand kleiner ist als der Absolutwert des Einklemmwinkels des ersten Nutabschnitts. Wenn in dieser Anordnung das Drehmoment im Bezugszustand nicht zwischen dem Außen- und Innengelenkelement durch die Kugeln übertragen wird, ist das Radialspiel zwischen dem ersten Nutabschnitt und einer entsprechenden der Kugeln, die im ersten Nutabschnitt angeordnet ist, größer als das Radialspiel zwischen dem zweiten Nutabschnitt und einer entsprechenden der Kugeln, die im zweiten Nutabschnitt angeordnet ist. Wenn des Weiteren ein Unterschied zwischen dem Absolutwert des Einklemmwinkels des Nutabschnitts mit größerem Einklemmwinkel und des Absolutwerts des Einklemmwinkels des Nutabschnitts mit kleinerem Einklemmwinkel größer als 10 Grad ist, könnte die Lage des Käfigs instabil sein. Der Unterschied kann jedoch größer als 10 Grad sein, so lange wie es keine Probleme, z.B. eine mangelnde Stabilität der Lage des Käfigs, gibt. Es ist des Weiteren unter dem Gesichtspunkt einer besseren Genauigkeit des Einklemmwinkels und einer besseren Bearbeitbarkeit bevorzugt, dass jede der Außenspurrillen der ersten und zweiten Nutabschnitte einen Boden hat, der einen geraden Abschnitt aufweist, der durch eine Gerade im Querschnitt definiert ist, der die Mittellinie des Außengelenkelements enthält, wobei der Außenkontaktpunkt zumindest in einem kleinen Beugungsbereich im geraden Abschnitt des Bodens jeder der Außenspurrillen liegt, und zwar zumindest, wenn der Gelenkwinkel nicht größer als 5 Grad ist, und dass jede der Innenspurrillen der ersten und zweiten Nutabschnitte einen Boden hat, der einen geraden Abschnitt aufweist, der durch eine Gerade im Querschnitt definiert ist, der die Mittellinie des Innengelenkelements aufweist, wobei der Innenkontaktpunkt zumindest im kleinen Beugungsbereich im geraden Abschnitt des Bodens jeder der Innenspurrillen liegt. Der Boden jeder der Außen- und Innenspurrillen der ersten und zweiten Nutabschnitte können jedoch einen nichtgeraden Abschnitt aufweisen, der durch eine gekrümmte Linie, z.B. eine im Querschnitt bogenförmige Linie, definiert ist, so dass der Außen- oder Innenkontaktpunkt im kleinen Beugungsbereich, der 0 Grad als Gelenkwinkel aufweist, im nichtgeraden Abschnitt liegt. Auch in dieser Anordnung ist der Einklemmwinkel zwischen zwei Tangentialebenen definiert, die die Außentangentialebene, die am Außenkontaktpunkt zu jeder der Kugeln tangential ist, und die Innentangentialebene ist, die am Innenkontaktpunkt zu jeder der Kugeln tangential ist.
  • AUSFÜHRUNGSFORM
  • Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der begleitenden Zeichnungen detailliert beschrieben. Die Abbildungen der Zeichnungen sind je nach Bedarf vereinfacht oder verformt, wobei nicht unbedingt jeder Abschnitt in Bezug auf Größenverhältnis, Form usw. genau dargestellt ist.
  • 1 ist eine Querschnittsansicht eines gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufgebauten Gleichlaufgelenks 10, wobei die Querschnittsansicht in einer Ebene aufgenommen ist, die eine Achse (übereinstimmende Mittellinien S1, S2) des Gleichlaufgelenks 10 enthält. 2 ist eine in 1 von rechts gesehene Seitenansicht. Das Gleichlaufgelenk 10 soll beispielsweise für eine Achse von Vorderrädern als lenkbare Räder eines Fahrzeugs verwendet werden und weist ein Außengelenkelement 12 und ein Innengelenkelement 14 auf, mit dem eine Welle 16 durch Kerbverzahnungen oder dergleichen in einer antriebskraftübertragenden Weise verbunden ist. Die Ansichten von 1 und 2 zeigen einen Bezugszustand des Gleichlaufgelenks 10, in dem eine Mittellinie S 1 des Außengelenkelements 12 und eine Mittellinie S2 des Innengelenkelements 14 miteinander fluchten, und zwar auf einer Geraden mit einem Gelenkwinkel Φ von 0 Grad liegen. In diesem Gleichlaufgelenk 10 ist ein Maximalwert des Gelenkwinkels Φ (d.h. der maximale Winkelwert, um den das Gelenk 10 gebeugt werden kann) zumindest 40 Grad und in der vorliegenden Ausführungsform ungefähr 46 Grad. Der Gelenkwinkel Φ ist ein Schnittwinkel der Mittellinie S1 und der Mittellinie S2. Der Gelenkwinkel Φ ist im Bezugszustand, in dem die Mittellinien S1, S2 auf einer Gerade liegen, 0 Grad.
  • Das Außengelenkelement 12 ist ein im Wesentlichen becherförmiges Element (halbkugelförmiges Element) und hat eine Mehrzahl von Außenspurrillen 20, die in seiner Innenumfangsfläche vorgesehen sind. Die Außenspurrillen 20 sind um die Mittellinie S1 angeordnet und im Wesentlichen gleichwinklig voneinander beabstandet. Die Außenspurrillen 20 bestehen aus einer Mehrzahl von ersten Außenspurrillen 20a und einer Mehrzahl von zweiten Außenspurrillen 20b. In der vorliegenden Ausführungsform bestehen die Außenspurrillen 20 aus drei ersten Außenspurrillen 20a und drei zweiten Außenspurrillen 20b, so dass die ersten und zweiten Außenspurrillen 20a, 20b abwechselnd um die Mittellinie S1 angeordnet sind. Es wird angemerkt, dass die ersten und zweiten Außenspurrillen 20a, 20b einfach als Außenspurrillen 20 bezeichnet werden, außer sie sind zu unterscheiden. Unterdessen ist das Innengelenkelement 14 radial innerhalb des im Wesentlichen becherförmigen Außengelenkelements 12 angeordnet und hat eine Mehrzahl von Innenspurrillen 22, die in seiner Außenumfangsfläche vorgesehen sind. Die Innenspurrillen 22 sind um die Mittellinie S2 angeordnet und im Wesentlichen gleichwinklig voneinander beabstandet. Die Innenspurrillen 22 bestehen aus einer Mehrzahl von ersten Innenspurrillen 22a und einer Mehrzahl von zweiten Innenspurrillen 22b. In der vorliegenden Ausführungsform bestehen die Innenspurrillen 22 aus drei ersten Innenspurrillen 22a und drei zweiten Innenspurrillen 22b, so dass die ersten und zweiten Innenspurrillen 22a, 22b abwechselnd um die Mittellinie S2 angeordnet sind. Es wird angemerkt, dass die ersten und zweiten Innenspurrillen 22a, 22b einfach als Innenspurrillen 22 bezeichnet sind, außer sie sind zu unterscheiden.
  • Jede der ersten Außenspurrillen 20a ist so vorgesehen, dass sie einer entsprechenden der ersten Innenspurrillen 22a in einer Radialrichtung des Gleichlaufgelenks 10 gegenüberliegt, so dass eine Kugel 24 zwischen den ersten Außen- und Innenspurrillen 20a, 22a, die einander in Radialrichtung gegenüberliegen, eingefügt ist, so dass sie durch die zwischen die gegenseitig gegenüberliegenden ersten Außen- und Innenspurrillen 20a, 22a eingefügte Kugel 24 ein Drehmoment (eine Drehung) zwischen dem Außen- und Innengelenkelement 12, 14 überträgt. Die Kugel 24 ist zwischen den ersten Außen- und Innenspurrillen 20a, 22a eingeklemmt und an Außen- und Innenkontaktpunkten mit den ersten Außen- und Innenspurrillen 20a, 22a im Wesentlichen in Kontakt. In ähnlicher Weise ist jede der zweiten Außenspurrillen 20b so vorgesehen, dass sie einer entsprechenden der zweiten Innenspurrillen 22b in einer Radialrichtung des Gleichlaufgelenks 10 gegenüberliegt, so dass die Kugel 24 zwischen den zweiten Außen- und Innenspurrillen 20b, 22b, die einander in Radialrichtung gegenüberliegen, eingefügt ist, so dass sie das Drehmoment zwischen dem Außen- und Innengelenkelement 12, 14 durch die zwischen die gegenseitig gegenüberliegenden zweiten Außen- und Innenspurrillen 20b, 22b eingefügte Kugel 24 überträgt. Die Kugel 24 ist zwischen den zweiten Außen- und Innenspurrillen 20b, 22b eingeklemmt und an Außen- und Innenkontaktpunkten mit den zweiten Außen- und Innenspurrillen 20b, 22ba im Wesentlichen in Kontakt. In einem zwischen dem Außen- und Innengelenkelement 12, 14 definierten ringförmigen Raum ist ein ringförmiger Käfig 26 so vorgesehen, dass er um einen Gelenksmittelpunkt O schwenkbar ist. Der ringförmige Käfig 26 hat sechs Taschen (Öffnungen) 28, die im Wesentlichen gleichwinklig voneinander beabstandet so vorgesehen sind, dass die Kugeln 24 in den entsprechenden Taschen 28 gehalten werden. Der Käfig 26 hat eine kugelförmige Außenumfangsfläche und wird durch das Außengelenkelement 12 gehalten, wobei die kugelförmige Außenumfangsfläche verschiebbar in die Innenumfangsfläche des Außengelenkelements 12 eingesetzt ist.
  • Jede der ersten Außenspurrillen 20a und die entsprechende der ersten Innenspurrillen 22a, die einander in Radialrichtung gegenüberliegen, bilden einen ersten Nutabschnitt 30, während jede der zweiten Außenspurrillen 20b und die entsprechende der zweiten Innenspurrillen 22b, die einander in Radialrichtung gegenüberliegen, einen zweiten Nutabschnitt 32 bilden. Die ersten und zweiten Nutabschnitte 30, 32 sind abwechselnd um die Mittellinien S1, S2 angeordnet. In der vorliegenden Ausführungsform, in der die Gesamtzahl der Nutabschnitte 30, 32 sechs ist, sind jeder der erste Nutabschnitte 30 und ein entsprechender der zweiten Nutabschnitte 32 in jeweiligen Positionen angeordnet, die in Bezug auf die Mittellinien S1, S2 symmetrisch sind, wie in 2 gezeigt.
  • Im in 1 und 2 gezeigten Bezugszustand ist ein Einklemmwinkel α in jedem ersten Nutabschnitt 30, und zwar der Einklemmwinkel α, mit dem die Kugel 24 zwischen den ersten Außen- und Innenspurrillen 20a, 22a eingeklemmt ist, ein positiver Wert und öffnet sich in Richtung eines Öffnungsendes des becherförmigen Außengelenkelements 12 (nach rechts, wie in 1 gesehen). Das heißt, dass sich im Bezugszustand in jedem ersten Nutabschnitt 30 ein radialer Abstand zwischen den ersten Außen- und Innenspurrillen 20a, 22a in Radialrichtung des Außengelenkelements 12 im Wesentlichen in Richtung des Öffnungsendes des Außengelenkelements 12 vergrößert. Der Einklemmwinkel α ist als ein Schnittwinkel einer Außentangentialebene 21a, die zur Kugel 24 am oben beschriebenen Außenkontaktpunkt tangential ist, und einer Innentangentialebene 23a definiert, die zur Kugel 24 am oben beschriebenen Innenkontaktpunkt tangential ist. Das heißt, dass der Einklemmwinkel α ein Winkel der Innentangentialebene 23a relativ zur Außentangentialebene 21a ist. Unterdessen ist ein Einklemmwinkel β in jedem zweiten Nutabschnitt 32, und zwar der Einklemmwinkel β, mit dem die Kugel 24 zwischen den zweiten Außen- und Innenspurrillen 20b, 22b eingeklemmt ist, ein negativer Wert und öffnet sich in Richtung einer unteren Wand des becherförmigen Außengelenkelements 12 (nach links, wie in 1 gesehen). Das heißt, dass sich im Bezugszustand in jedem zweiten Nutabschnitt 32 ein radialer Abstand zwischen den zweiten Außen- und Innenspurrillen 20b, 22b in Radialrichtung in Richtung des Öffnungsendes des Außengelenkelements 12 im Wesentlichen verkleinert. Der Einklemmwinkel β ist als ein Schnittwinkel einer Außentangentialebene 21b, die zur Kugel 24 am oben beschriebenen Außenkontaktpunkt tangential ist, und einer Innentangentialebene 23b definiert, die zur Kugel 24 am oben beschriebenen Innenkontaktpunkt tangential ist. Das heißt, dass der Einklemmwinkel β ein Winkel der Innentangentialebene 23b relativ zur Außentangentialebene 21b ist. Im Bezugszustand ist ein Absolutwert αabs des Einklemmwinkels α um 2-10 Grad größer als ein Absolutwert βabs des Einklemmwinkels β. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Absolutwert αabs des Einklemmwinkels α um 8 Grad größer als der Absolutwert βabs des Einklemmwinkels β. Im Besonderen liegt der Einklemmwinkel α in einem Bereich zwischen 15 Grad und 25 Grad und beträgt beispielsweise ungefähr 22 Grad. Der Einklemmwinkel β liegt in einem Bereich zwischen -10 Grad und -20 Grad und beträgt beispielsweise ungefähr -14 Grad. Der Einklemmwinkel α wird mit einer Änderung des Gelenkwinkels Φ geändert. Wie in 7 gezeigt, ist in der vorliegenden Ausführungsform der Absolutwert αabs des Einklemmwinkels α unabhängig vom Gelenkwinkel Φ immer größer als der Absolutwert βabs (14 Grad) des Einklemmwinkels β im Bezugszustand, wenn das Gleichlaufgelenk 10 innerhalb einer den ersten Nutabschnitt 30 aufweisenden Ebene gebeugt wird. Wie in 9 gezeigt, in der der Einklemmwinkel α der Kugel 24 (A1) in einem der ersten Nutabschnitte 30, die in einem oberen Abschnitt von 1 angeordnet ist, durch eine dicke durchgezogene Linie dargestellt ist, ist der Einklemmwinkel α der Kugel 24 (A1) größer als 14 Grad und wird über den gesamten Bereich des Gelenkwinkels Φ nicht kleiner als ungefähr 20 Grad gehalten. Das heißt, dass Böden der ersten Außen- und Innenspurrillen 20a, 22a im axialen Querschnitt, die den Einklemmwinkel α definieren, entsprechende Formen haben, die zusammenwirken, um den Einklemmwinkel α unabhängig vom Gelenkwinkels Φ nicht kleiner als ungefähr 20 Grad zu halten.
  • 3 ist eine Ansicht zur speziellen Erklärung der Form des Bodens der ersten Außenspurrille 20a im axialen Querschnitt, d.h. in einem Querschnitt einer Ebene, die die Mittellinie S1 aufweist, die parallel zu einer Längsrichtung der ersten Außenspurrille 20a verläuft. In 3 gibt eine gestrichelte Linie eine Kugelortskurve La1 an, die eine Bewegungsbahn ist, entlang der sich eine Mitte der Kugel 24 bewegen soll. Die Form des Bodens der ersten Außenspurrille 20a ist abhängig von der Kugelortskurve La1. Die Kugelortskurve La1 weist einen geneigten geraden Abschnitt 40, gebogene Abschnitte 42, 44 und einen parallelen geraden Abschnitt 46 auf. Der geneigte gerade Abschnitt 40 entspricht einem normalen Bereich (kleinen gebogenen Bereich) Ea, in dem der Gelenkwinkel Φ nicht größer als 7 Grad ist (und zwar -7 Grad ≤ Φ ≤ +7 Grad). Die gebogenen Abschnitte 42, 44 sind mit jeweiligen gegenüberliegende Enden des geneigten geraden Abschnitts 40 glatt verbunden und haben jeweiligen Radien Ra1, Ra2. Der parallele gerade Abschnitt 46 verläuft parallel zur Mittellinie S1 und ist mit einem der gegenüberliegenden Enden des gebogenen Abschnitts 42, das auf der rechten Seite in 3 ist, und zwar, das auf der Seite des Öffnungsendes des becherförmigen Außengelenkelements 12 ist, glatt verbunden. Der normale Bereich Ea entspricht einem Bereich von 7 Grad und bestehen aus zwei Bereichen, wobei einer der zwei Bereiche einem Bereich von 3,5 Grad entspricht, der auf einer von gegenüberliegenden Seiten einer senkrechten Linie Lo angeordnet ist, die durch den Gelenksmittelpunkt O läuft, und der andere der zwei Bereiche einem anderen Bereich von 3,5 Grad entspricht, der auf der anderen der gegenüberliegenden Seiten der senkrechten Linie Lo angeordnet ist. Der geneigte gerade Abschnitt 40 definiert den Einklemmwinkel α im Bezugszustand, in dem der Gelenkwinkel Φ 0 Grad ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist der geneigte gerade Abschnitt 40 um ungefähr 11 Grad, entsprechend α/2 (d.h. der Hälfte des Einklemmwinkels α), so radial nach außen geneigt, dass der geneigte gerade Abschnitt 40 in Richtung des Öffnungsendes des becherförmigen Außengelenkelements 12 weiter von der Mittellinie S1 beabstandet wird. Beide der Radien Ra1, Ra2 der jeweiligen gebogenen Abschnitte 42, 44 sind kleiner als ein radialer Abstand der Kugelortskurve La1 von der Mittellinie S1. Der Boden der ersten Außenspurrille 20a hat eine radiale Abmessung, die um einen Radius der Kugel 24 größer ist als die Kugelortskurve La1. Es wird angemerkt, dass die zweite Außenspurrille 20b, die in der Nähe der ersten Außenspurrille 20a angeordnet ist, in 3 nicht gezeigt ist.
  • 4 ist eine Ansicht zur speziellen Erklärung der Form eines Bodens der ersten Innenspurrille 22a im axialen Querschnitt, d.h. in einem Querschnitt einer Ebene, die die Mittellinie S2 aufweist, die parallel zur Längsrichtung der ersten Innenspurrille 22a ist. Die Form des Bodens der ersten Innenspurrille 22a ist abhängig von einer Kugelortskurve La2, die durch eine gestrichelte Linie angegeben ist. Die Kugelortskurve La2 ist ein Spiegelbild der Kugelortskurve La1, d.h. sie ist symmetrisch zur Kugelortskurve La1 in Bezug auf die senkrechte Linie Lo und ist insofern gleich wie die Kugelortskurve La1, dass die Kugelortskurve La2 den geneigten geraden Abschnitt 40, die gebogenen Abschnitte 42, 44 und den parallelen geraden Abschnitt 46 aufweist. Der geneigte gerade Abschnitt 40 entspricht dem normalen Bereich Ea. Die gebogenen Abschnitte 42, 44 sind glatt mit jeweiligen gegenüberliegenden Enden des geneigten geraden Abschnitts 40 verbunden und haben jeweilige Radien Ra1, Ra2. Der parallele gerade Abschnitt 46 verläuft parallel zur Mittellinie S2 und ist mit einem der gegenüberliegenden Enden des gebogenen Abschnitts 42, das auf der linken Seite in 4 ist, und zwar, das auf der Seite der unteren Wand des becherförmigen Außengelenkelement 12 ist, glatt verbunden. Der geneigte gerade Abschnitt 40 der Kugelortskurve La2 ist um ungefähr 11 Grad, entsprechend α/2, so radial nach innen geneigt, dass der geneigte gerade Abschnitt 40 in einer Richtung nach rechts, wie in 4 gesehen, d.h. in Richtung des Öffnungsendes des becherförmigen Außengelenkelements 12, näher zur Mittellinie S2 gelangt. Der Boden der ersten Innenspurrille 22a hat eine radiale Abmessung, die um den Radius der Kugel 24 kleiner als die Kugelortskurve La2 ist.
  • 5 ist eine Ansicht zur speziellen Erklärung einer Form des Bodens der zweiten Außenspurrille 20b im axialen Querschnitt, d.h. in einem Querschnitt einer Ebene, die die Mittellinie S1 aufweist, die parallel zu einer Längsrichtung der zweiten Außenspurrille 20b ist. In 5 gibt die gestrichelte Linie eine Kugelortskurve Lb 1 an, die eine Bewegungsbahn ist, entlang der sich eine Mitte der Kugel 24 bewegen soll. Die Form des Bodens der zweiten Außenspurrille 20b ist abhängig von der Kugelortskurve Lb 1. Die Kugelortskurve Lb 1 weist einen geneigten geraden Abschnitt 50 und einen gebogenen Abschnitt 52 auf. Der geneigte gerade Abschnitt 50 weist den oben beschriebenen normalen Bereich Ea auf. Der gebogene Abschnitt 52 hat einen Radius Rb und ist mit einem in 5 gesehenen linken Ende des geneigten geraden Abschnitts 50, und zwar mit einem der gegenüberliegenden Enden des geneigten geraden Abschnitts 50 glatt verbunden, wobei das eine der gegenüberliegenden Enden zwischen dem normalen Bereich Ea und der unteren Wand des becherförmigen Außengelenkelements 12 angeordnet ist. Der geneigte gerade Abschnitt 50 weist zusätzlich zum normalen Bereich Ea einen Erweiterungsbereich auf, der in 5 gesehen an einem rechten Ende des normalen Bereichs Ea angeordnet ist, und zwar auf einer der gegenüberliegenden Seiten des normalen Bereichs Ea, wobei die eine der gegenüberliegenden Seiten die Seite des Öffnungsendes des becherförmigen Außengelenkelements 12 ist. Der geneigte gerade Abschnitt 50 definiert den Einklemmwinkel β im Bezugszustand, in dem der Gelenkwinkel Φ 0 Grad ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist der geneigte gerade Abschnitt 50 um ungefähr 7 Grad, entsprechend einem Absolutwert von β/2 (d.h. der Hälfte des Einklemmwinkels (3), radial so nach innen geneigt, dass der geneigte gerade Abschnitt 50 in Richtung des Öffnungsendes des becherförmigen Außengelenkelement 12 näher zur Mittellinie S2 gelangt. Der Radius Rb des gebogenen Abschnitts 52 ist kleiner als ein radialer Abstand der Kugelortskurve Lb 1 von der Mittellinie S1. Der Boden der zweiten Außenspurrille 20b hat eine radiale Abmessung, die um den Radius der Kugel 24 größer als die Kugelortskurve La1 ist. Es wird angemerkt, dass die erste Außenspurrille 20a, die in der Nähe der zweiten Außenspurrille 20b angeordnet ist, in 5 nicht gezeigt ist.
  • 6 ist eine Ansicht zur speziellen Erklärung der Form des Bodens der zweiten Innenspurrille 22b im axialen Querschnitt, d.h. in einem Querschnitt einer Ebene, die die Mittellinie S2 aufweist, die parallel zu einer Längsrichtung der zweiten Innenspurrille 22b ist. Die Form des Bodens der zweiten Innenspurrille 22b ist abhängig von einer Kugelortskurve Lb2, die durch eine gestrichelte Linie angegeben ist. Die Kugelortskurve Lb2 ist ein Spiegelbild der Kugelortskurve Lb1, d.h. sie ist symmetrisch zur Kugelortskurve Lb 1 in Bezug auf die senkrechte Linie Lo, und ist insofern gleich wie die Kugelortskurve Lb1, dass die Kugelortskurve Lb2 den geneigten geraden Abschnitt 50 und den gebogenen Abschnitt 52 aufweist. Der geneigte gerade Abschnitt 50 weist den oben beschriebenen normalen Bereich Ea auf. Der gebogene Abschnitt 52 hat den Radius Rb und ist mit einem in 6 gesehenen rechten Ende des geneigten geraden Abschnitts 50, und zwar mit einem der gegenüberliegenden Enden des geneigten geraden Abschnitts 50 glatt verbunden, wobei das eine der gegenüberliegenden Enden zwischen dem normalen Bereich Ea und dem Öffnungsende des becherförmigen Außengelenkelements 12 angeordnet ist. Der geneigte gerade Abschnitt 50 weist zusätzlich zum normalen Bereich Ea einen Erweiterungsbereich auf, der an einem in 6 gesehenen linken Ende des normalen Bereichs Ea angeordnet ist, und zwar auf einer von gegenüberliegenden Seiten des normalen Bereichs Ea, wobei die eine der gegenüberliegenden Seiten eine Seite der unteren Wand des becherförmigen Außengelenkelements 12 ist. Der geneigte gerade Abschnitt 50 der Kugelortskurve Lb2 ist um ungefähr 7 Grad, entsprechend β/2, radial so nach außen geneigt, dass der geneigte gerade Abschnitt 50 in einer in 6 nach rechts gesehenen Richtung, d.h. in Richtung des Öffnungsendes des becherförmigen Außengelenkelements 12, von der Mittellinie S2 weiter entfernt wird. Der Boden der zweiten Innenspurrille 22b hat eine radiale Abmessung, die um den Radius der Kugel 24 kleiner als die Kugelortskurve Lb2 ist.
  • 7 ist eine Ansicht zur Erklärung einer auf die Kugel 24 (A1) wirkenden Druckkraft Fa, die auf dem Einklemmwinkel α im ersten Nutabschnitt 30 basiert, und einer auf die Kugel 24 (B4) wirkenden Druckkraft Fb, die auf dem Einklemmwinkel β im zweiten Nutabschnitt 32 basiert, im Gleichlaufgelenk 10 von 1. Wie in 8 gezeigt, sind zur Unterscheidung der sechs Kugeln 24 voneinander drei Kugeln 24, die in den jeweiligen ersten Nutabschnitten 30 angeordnet sind, als Kugeln A1, A3, A5 bezeichnet, und die anderen drei Kugeln 24, die in den jeweiligen zweiten Nutabschnitten 32 angeordnet sind, als Kugeln B2, B4, B6 bezeichnet. Die sechs Kugeln 24 werden als Kugeln A, B oder Kugeln 24 bezeichnet, wenn sie nicht besonders voneinander zu unterscheiden sind. Wie in 7 gezeigt, nimmt die Kugel A1, die im ersten Nutabschnitt 30 angeordnet ist, die Druckkraft Fa auf, die auf dem Einklemmwinkel α basiert und nach rechts wirkt, während die Kugel B4, die im zweiten Nutabschnitt 32 angeordnet ist, die Druckkraft Fb aufnimmt, die auf dem Einklemmwinkel β basiert und nach links wirkt. Wenn der Gelenkwinkel Φ geändert werden soll, und zwar, wenn das Gleichlaufgelenk 10 gebeugt oder zurückgebeugt werden soll, werden die Kugeln 24 basierend auf den Druckkräften Fa, Fb bewegt, wobei der Käfig 26 um den Gelenksmittelpunkt O geschwenkt wird. Insbesondere wenn die Welle 16 des Innengelenkelements 14 innerhalb einer Ebene (die dem Zeichnungsblatt von 7 entspricht), die die Mitten der jeweiligen Kugeln A1, B4 enthält, relativ zum Außengelenkelement 12 nach unten geschwenkt wird, wie durch einen Pfeil Dn angegeben, und zwar um eine Schwenkachse senkrecht zur Ebene, die die Mitten der jeweiligen Kugeln A1, B4 aufweist, wird der Käfig 26 aufgrund der Bewegungen der Kugeln 24, die auf den Druckkräften Fa, Fb basieren, leichtgängig um den Gelenksmittelpunkt O geschwenkt. Wenn andererseits die Welle 16 des Innengelenkelements 14 innerhalb der oben beschrieben Ebene relativ zum Außengelenkelement 12 nach oben geschwenkt wird, wie durch einen Pfeil Up angegeben, muss der Käfig 26 gegen den Uhrzeigersinn um den Gelenksmittelpunkt O geschwenkt werden, wie in 7 gesehen. In diesem Fall wirken die auf die jeweiligen Kugeln A1, B4 wirkenden Druckkräfte Fa, Fb jedoch in eine Richtung im Uhrzeigersinn, so dass die Druckkräfte Fa, Fb nicht zur Schwenkbewegung des Käfigs 26 im Gegenuhrzeigersinn beitragen.
  • Wenn der Gelenkwinkel Φ geändert wird, werden die Einklemmwinkel α, β mit der Änderung des Gelenkwinkels Φ geändert, wobei auch die Druckkräfte Fa, Fb mit den Änderungen der Einklemmwinkel α, β geändert werden. Des Weiteren ist es notwendig, Größe und Richtung jeder der Druckkräfte Fa, Fb zu studieren, die auf einem entsprechenden der Einklemmwinkel α, β einer entsprechenden aller sechs Kugeln A1, A3, A5, B2, B4, B6 basiert. 9 ist eine Ansicht, die Charakteristiken der Änderungen der Einklemmwinkel α, β der sechs Kugeln A1, A3, A5, B2, B4, B6, die abhängig vom Gelenkwinkel Φ verursacht werden, zeigt, wenn das Innengelenkelement 14 innerhalb einer Ebene, die die Mitten der jeweiligen Kugeln A1, B4 aufweist, relativ zum Außengelenkelement 12 nach oben und nach unten geschwenkt wird. Wenn die Welle 16 des Innengelenkelements 14 nach oben (in Richtung der Kugel A1) geschwenkt wird, nimmt der Gelenkwinkel Φ einen positiven Wert an, beispielsweise Φ = 46 Grad in einem Fall, der in der rechten Ansicht von 8 gezeigt ist. Wenn die Welle 16 des Innengelenkelements 14 nach unten (in Richtung der Kugel B4) geschwenkt wird, nimmt der Gelenkwinkel Φ einen negativen Wert an, beispielsweise, Φ = -46 Grad in einem Fall, der in der linken Ansicht von 8 gezeigt ist. Wenn die Welle 16 des Innengelenkelements 14 nach oben geschwenkt wird (Gelenkwinkel Φ > 0), wie durch einen Pfeil Up in 7 gezeigt, ist ein Wert des Einklemmwinkels β der Kugel B6, die auf der oberen Seite der Mittellinie S1 angeordnet ist, in einem gesamten Bereich von Φ > 0 negativ, und ein Wert des Einklemmwinkels α der Kugel A3, die auf einer untere Seite der Mittellinie S1 angeordnet ist, ist im gesamten Bereich von Φ > 0 positiv, wie in 9 gezeigt, so dass der Käfig 26 leichtgängig im Gegenuhrzeigersinn geschwenkt wird, wobei die Kugeln B6, A3 durch die auf die Kugeln B6, A3 wirkenden Druckkräfte Fb, Fa bewegt werden.
  • 15 zeigt im Übrigen beispielhaft ein herkömmliches Gleichlaufgelenk 90, bei dem der Absolutwert αabs des Einklemmwinkels α des ersten Nutabschnitts 30 und der Absolutwert βabs des Einklemmwinkels β des zweiten Nutabschnitts 32 im Bezugszustand (d.h. im in 15 gezeigten Zustand) mit dem Gelenkwinkel Φ von 0 Grad gleich sind, so dass der Einklemmwinkel α im Bezugszustand 14 Grad und der Einklemmwinkel β -14 Grad ist. 16 ist eine der Ansicht von 9 entsprechende Ansicht und zeigt im herkömmlichen Gleichlaufgelenk 90 von 15 Änderungen der Einklemmwinkel α, β, die vom Gelenkwinkel Φ abhängen, wenn die Welle 16 des Innengelenkelements 14 innerhalb der Ebene, die die Mitten der jeweiligen Kugeln A1, B4 aufweist, relativ zum Außengelenkelement 12 nach oben und nach unten geschwenkt wird. Wenn die Welle 16 des Innengelenkelements 14 nach oben geschwenkt wird (in Richtung des ersten Nutabschnitts 30), nimmt der Gelenkwinkel Φ einen positiven Wert an, beispielsweise Φ = 46 Grad in einem Fall, der in der Ansicht von 8 rechts gezeigt ist. Wenn die Welle 16 des Innengelenkelements 14 nach unten geschwenkt wird (in Richtung des zweiten Nutabschnitts 32), nimmt der Gelenkwinkel Φ einen negativen Wert an, beispielsweise Φ = -46 Grad in einem Fall, der in der Ansicht von 8 links gezeigt ist. Hinsichtlich des Vorzeichens des Einklemmwinkels α, β nimmt der Einklemmwinkel einen positiven Wert an, wenn er sich in Richtung des Öffnungsendes des Außengelenkelements 12 öffnet (nach rechts in 15), und nimmt einen negativen Wert an, wenn er sich in Richtung der unteren Wand des Außengelenkelements 12 öffnet (nach links in 15). Wenn in dieser Anordnung der Gelenkwinkel Φ in der Nähe von 20 Grad ist, ist der Einklemmwinkel α der Kugel A1, die eine der drei Kugeln A1, B2, B6 ist, die auf der oberen Seite der Mittellinie S1 angeordnet sind, positiv, während die Einklemmwinkel β der Kugeln B2, B6, die die anderen der drei Kugeln A1, B2, B6 sind, die auf der oberen Seite der Mittellinie S1 angeordnet sind, negativ sind. Des Weiteren sind die Einklemmwinkel α, β der Kugeln A3, A5, B4, die auf der unteren Seite der Mittellinie S1 angeordnet sind, alle positiv. Wenn das Gleichlaufgelenk 90 zurück in den Bezugszustand gebracht werden soll, nachdem die Welle 16 des Innengelenkelements 14 nach oben geschwenkt wurde, erhält daher nur die Kugel A1 die in die Rückkehrrichtung wirkende Druckkraft Fa, wobei der Einklemmwinkel α der Kugel A1 in der Nähe von 20 Grad als Gelenkwinkel Φ klein ist (nicht größer als 10 Grad), und zwar ist die auf die Kugel A1 wirkende Druckkraft Fa nicht groß genug, so dass die Möglichkeit der Erzeugung von Geräuschen oder dergleichen besteht, die beispielsweise durch einen Widerstand der Schwenkbewegung des Käfigs 26 und die Verzögerung der Schwenkbewegung des Käfigs 26 entstehen. Es wird angemerkt, dass ein Wert oder Bereich des Gelenkwinkels Φ, der problematisch sein soll, abhängig von Charakteristiken der Änderungen der Einklemmwinkel α, β in Bezug auf den Gelenkwinkel Φ variiert, und zwar beispielsweise abhängig von Formen der Böden der Spurrillen 20a, 20b, 22a, 22b. Eine solche Beugung und Rückkehr aus der Beugung wird in einer bestimmten Phase, beispielsweise bei einem Test oder dergleichen in einer Fabrik, durchgeführt und könnte auch beim tatsächlichen Antrieb eines Fahrzeugs durchgeführt werden, beispielsweise wenn die Richtung von lenkbaren Rädern während des Stopps des Fahrzeugs geändert wird, wobei das Gleichlaufgelenk in einer Vorderradachse des Fahrzeugs vorgesehen ist.
  • Andererseits nimmt bei dem Gleichlaufgelenk 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, in der der Absolutwert αabs des Einklemmwinkels α des ersten Nutabschnitts 30 größer als der Absolutwert βabs des Einklemmwinkels β des zweiten Nutabschnitts 32 ist, wie aus 9 zu erkennen ist, wie bei dem in 15 und 16 gezeigten herkömmlichen Gleichlaufgelenk 90 in der Nähe des Gelenkwinkels Φ von 20 Grad (i) der Einklemmwinkel α der Kugel A1 als eine der Kugeln A1, B2, B6, die auf der oberen Seite der Mittellinie S1 angeordnet sind, einen positiven Wert an, nehmen (ii) die Einklemmwinkel β der jeweiligen Kugeln B2, B6 als die anderen der Kugeln A1, B2, B6, die auf der obere Seite angeordnet sind, beide negative Werte an, und (iii) nehmen die Einklemmwinkel α, β der Kugeln A3, A5, B4, die auf der unteren Seite der Mittellinie S1 angeordnet sind, alle positive Werte an. Das heißt, dass das Gleichlaufgelenk 10 insofern gleich ist wie das herkömmliche Gleichlaufgelenk 90, dass nur die Kugel A1 zur Schwenkbewegung des Käfigs 26 beiträgt. Jedoch ist im Gleichlaufgelenk 10 der Einklemmwinkel α der Kugel A1 ungefähr 20 Grad und viel größer als der im herkömmlichen Gleichlaufgelenk 90 (der nicht größer als 10 Grad ist, wie in 16 gezeigt). Im Gleichlaufgelenk 10 wird die Kugel A1 so gedrückt, dass sie sich durch die große Druckkraft Fa, die auf dem großen Einklemmwinkel α basiert, bewegt, wobei der Käfig 26 leichtgängig im Uhrzeigersinn um den Gelenksmittelpunkt O geschwenkt werden kann.
  • 10 ist ein Diagramm der Änderung einer Wellenbiegelast, die im Gleichlaufgelenk 10 erzeugt wird, wenn der Gelenkwinkel Φ innerhalb eines Bereichs von ± 46 Grad geändert wird, wie in 8 gezeigt. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Wellenbiegelast im Wesentlichen über dem gesamten Bereich des Gelenkwinkels Φ Null, wie durch die durchgezogene Linie in 10 angegeben ist. Andererseits gibt die gestrichelte Linie in 10 die Änderung der im in 15 und 16 gezeigten herkömmlich Gleichlaufgelenk 90 erzeugten Wellenbiegelast an. Im herkömmlichen Gleichlaufgelenk 90, bei dem das Gelenk nach einer Beugung von +46 Grad in den Bezugszustand zurückgeführt wird, wird die Wellenbiegelast schlagartig vergrößert, wenn der Gelenkwinkel Φ kleiner als 20 Grad wird. Im herkömmlichen Gleichlaufgelenk 90 ist es nicht möglich, einen Effekt durch die Einklemmwinkel α, β zum Schwenken des Käfigs 26 zweckmäßig zu erhalten, und es wird davon ausgegangen, dass der Widerstand gegen die Schwenkbewegung des Käfigs 26 groß ist.
  • Im Gleichlaufgelenk 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist der Absolutwert αabs des Einklemmwinkels α des ersten Nutabschnitts 30 im Bezugszustand größer als der Absolutwert βabs des Einklemmwinkels β des zweiten Nutabschnitts 32, so dass die Druckkraft Fa, die durch den Einklemmwinkel α im ersten Nutabschnitts 30 auf die Kugeln 24 wirkt, groß gemacht wird, wie oben beschrieben. Auch in einem Bereich des Gelenkwinkels Φ, in dem eine ausreichend große Druckkraft Fa durch den Einklemmwinkel α in den ersten Nutabschnitten 30 in einem herkömmlichen Gleichlaufgelenk nicht erreicht werden kann, beispielsweise in einem Bereich, der während der Rückkehr aus der Beugung in Richtung +46 Grad ungefähr 20 Grad und größer als 20 Grad aufweist, wird die auf die Kugel 24 (A1) wirkende Druckkraft Fa daher ausreichend groß gemacht, wobei der Käfig 26 durch Bewegung der Kugel 24 (A1) durch die auf die Kugel 24 (A1) wirkende Druckkraft Fa leichtgängig geschwenkt werden kann.
  • Des Weiteren ist der Absolutwert αabs des Einklemmwinkels α in den ersten Nutabschnitten 30 im Bezugszustand um 2 Grad bis 10 Grad größer als der Absolutwert βabs des Einklemmwinkels β in den zweiten Nutabschnitten 32. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Absolutwert αabs im Bezugszustand um 8 Grad größer als der Absolutwert βabs. Daher wird die Druckkraft Fa, die in den ersten Nutabschnitten 30 auf die Kugeln 24 wirkt, zuverlässig groß gemacht, wobei der Käfig 26 durch die Bewegung der Kugeln 24 durch die auf die Kugeln 24 wirkende Druckkraft Fa zweckmäßig geschwenkt werden kann.
  • Wenn das Gleichlaufgelenk 10 innerhalb der Ebene, die einen der ersten Nutabschnitte 30 aufweist, gebeugt wird, wird der Einklemmwinkel α des Weiteren in dem einen der ersten Nutabschnitte 30 unabhängig vom Gelenkwinkel Φ beibehalten, so dass der Wert des Einklemmwinkels α in dem einen der ersten Nutabschnitte 30 positiv ist, d.h., dass der radiale Abstand zwischen einer entsprechenden der Außenspurrillen 20a und einer entsprechenden der Innenspurrillen 22a in Radialrichtung in Richtung des Öffnungsendes des Außengelenkelements 12 im Wesentlichen vergrößert wird, und so, dass der Absolutwert αabs des Einklemmwinkels α in dem einen der ersten Nutabschnitte 30 größer ist als der Absolutwert βabs (14 Grad) des Einklemmwinkels β in den zweiten Nutabschnitten 32 im Bezugszustand. Unabhängig vom Gelenkwinkel Φ, und zwar über einen gesamten Bereich des Gelenkwinkels Φ, wird die Druckkraft Fa, die durch den Einklemmwinkel α in dem oben beschriebenen einen der ersten Nutabschnitte 30 auf die Kugel 24 wirkt, somit relativ groß gehalten. Daher kann der Käfig 26 durch die Bewegung der Kugel 24 durch die von einer Beugungsrichtung abhängige Druckkraft Fa leichtgängig geschwenkt werden.
  • Des Weiteren hat jede der Außenspurrillen 20a, 20b des ersten und zweiten Nutabschnitts 30, 32 den Boden, der einen geraden Abschnitt aufweist, der durch eine Gerade im axialen Querschnitt definiert ist, wobei der Außenkontaktpunkt zumindest im normalen Bereich Ea, und zwar zumindest wenn der Gelenkwinkel Φ nicht größer als 7 Grad ist, im geraden Abschnitt (der dem geneigten geraden Abschnitt 40 oder dem geneigten geraden Abschnitt 50 der Kugelortskurve La1 oder Kugelortskurve Lb1 entspricht) des Bodens jeder der Außenspurrillen 20a, 20b liegt. In ähnlicher Weise hat jede der Innenspurrillen 22a, 22b der ersten und zweiten Nutabschnitte 30, 32 den Boden, der einen geraden Abschnitt aufweist, der durch eine Gerade im axialen Querschnitt definiert ist, wobei der Innenkontaktpunkt zumindest im normalen Bereich Ea im geraden Abschnitt (der dem geneigten geraden Abschnitt 40 oder dem geneigten geraden Abschnitt 50 der Kugelortskurve La2 oder Kugelortskurve Lb2 entspricht) des Bodens jeder der Innenspurrillen 22a, 22b liegt. Daher kann ein Abschnitt jeder der Spurrillen 20a, 20b, 22a, 22b, der dem normalen Bereich Ea entspricht, mit hoher Genauigkeit leicht bearbeitet werden, so dass es möglich ist, die von den Einklemmwinkeln α, β abhängigen Druckkräfte Fa, Fb zweckmäßig zu erhalten.
  • Aufgrund der Anordnung, in der die Einklemmwinkel α, β der jeweiligen ersten und zweiten Nutabschnitte 30, 32 voneinander verschieden sind, wird der Käfig 26 in eine Verschieberichtung, die ein Spiel beseitigt, wenn eine Last auf das Außen- und Innengelenkelement 12, 14 wirkt, verschoben, und zwar, wenn das Drehmoment zwischen dem Außen- und Innengelenkelement 12, 14 übertragen wird, wobei die Verschieberichtung vom ersten Nutabschnitt 30 als Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel, bei dem der Absolutwert αabs des Einklemmwinkels α groß ist, abhängig ist. Somit wird das Radialspiel in jedem zweiten Nutabschnitt 32 als Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel, bei dem der Absolutwert βabs des Einklemmwinkels β klein ist, klein gemacht, wobei ein Kugel/Nut-Flächendruck, der zwischen der Kugel 24 und jeder der zweiten Außen- und Innenspurrillen 20b, 22b wirkt, vergrößert wird. Eine solche Vergrößerung des Kugel/Nut-Flächendrucks führt zur problematischen Verringerung der Haltbarkeit und des Drehmomentübertragungswirkungsgrads. Im Allgemeinen sind das Radialspiel in jedem ersten Nutabschnitt 30 und das Radialspiel in jedem zweiten Nutabschnitt 32 im montierten Zustand, d.h. in Abwesenheit der Last, ohne dass ein Drehmoment zwischen dem Außen- und Innengelenkelement 12, 14 übertragen wird, im Wesentlichen gleich. Wenn in dieser Anordnung die Druckkraft Fa, die auf die Kugel 24 wirkt, die in jedem ersten Nutabschnitt 30 als der Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel angeordnet ist, bei vorhandener Last größer als die Druckkraft Fb gemacht wird, die auf die Kugel 24 wirkt, die in jedem zweiten Nutabschnitt 32 als der Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel angeordnet ist, wird der Käfig 26 zusammen mit der Kugel 24, die in jedem ersten Nutabschnitt 30 angeordnet ist, in 7 nach rechts bewegt, d.h. in Richtung des Öffnungsendes des becherförmigen Außengelenkelements 12, um das Spiel zu beseitigen. Der Käfig 26 ist am Außengelenkelement 12 so befestigt, dass der Käfig 26 ein gewisses Spiel in zur Achse des Käfigs 26 (die im Bezugszustand den Mittellinien S1, S2 entspricht, wie in 7 gezeigt) parallele Richtungen, um dadurch mit einer Änderung des Gelenkwinkels Φ eine Änderung der Lage des Käfigs 26 relativ zum Außen- und Innengelenkelement 12, 14 zu ermöglichen. Wenn der erste Nutabschnitt 30 und der zweite Nutabschnitt 32 hinsichtlich des Absolutwerts des Einklemmwinkels im Bezugszustand im Wesentlichen gleich sind, wie im in 15 gezeigten herkömmlichen Gleichlaufgelenk 90, sind der erste Nutabschnitt 30 und der zweite Nutabschnitt 32 auch hinsichtlich der Größe der auf die Kugel 24 wirkenden Druckkraft im Wesentlichen gleich, so dass der Käfig 26 in seiner neutralen Stellung gehalten wird, ohne dass der Käfig 26 verschoben wird, um das Spiel zu beseitigen und dementsprechend wird das Radialspiel in jedem Nutabschnitt im Wesentlichen nicht geändert.
  • Wenn der Absolutwert αabs des Einklemmwinkels α jedes ersten Nutabschnitts 30 und der Absolutwert βabs des Einklemmwinkels β des zweiten Nutabschnitts 32 jedoch voneinander verschieden sind, wie im Gleichlaufgelenk 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wird das Radialspiel im zweiten Nutabschnitt 32 als der Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel verkleinert. 12 ist eine Ansicht zur Erklärung der Änderung des Radialspiels im ersten und zweiten Nutabschnitt 30, 32 in einem Gleichlaufgelenk 80 als ein Vergleichsbeispiel, in dem der erste Nutabschnitt 30 der Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel ist, während der zweite Nutabschnitt 32 der Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel ist, und zwar, in dem der Absolutwert αabs des Einklemmwinkels α des ersten Nutabschnitts 30 größer als der Absolutwert βabs des Einklemmwinkels β des zweiten Nutabschnitts 32 im Bezugszustand ist. In diesem Gleichlaufgelenk 80, wie in „(a) IN ABWESENHEIT DER LAST“ in 12 angegeben, sind das Radialspiel Ca1 in jedem ersten Nutabschnitt 30 und das Radialspiel Cb1 in jedem zweiten Nutabschnitt 32 in Abwesenheit der Last im Wesentlichen gleich. Das Radialspiel Ca1 in jedem ersten Nutabschnitt 30 entspricht dem radialen Abstand zwischen der Kugelortskurve La1, die durch die erste Außenspurrille 20a definiert ist, und der Kugelortskurve La2, die durch die erste Innenspurrille 22a definiert ist, während das Radialspiel Cb1 in jedem zweiten Nutabschnitt 30 dem radialen Abstand zwischen der Kugelortskurve Lb1, die durch die zweite Außenspurrille 20b definiert ist, und der Kugelortskurve Lb2 entspricht, die durch die zweite Innenspurrille 22b definiert ist.
  • Bei vorhandener Last mit zwischen dem Außen- und Innengelenkelement 12, 14 im Bezugszustand übertragenem Drehmoment ist, wie in „(b) BEI VORHANDENER LAST“ in 12 angegeben, ist die Druckkraft Fa, die in jedem ersten Nutabschnitt 30 als der Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel auf die Kugel 24 wirkt, größer als die Druckkraft Fb, die in jedem zweiten Nutabschnitt 32 als der Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel auf die Kugel 24 wirkt, so dass der Käfig 26 zusammen mit der Kugel 24 um einen dem Spiel entsprechenden Abstand H in die Richtung, in der der Einklemmwinkel α geöffnet ist, d.h. in 12 nach rechts, verschoben wird, um das Spiel zu beseitigen, wobei das Radialspiel Ca2 in jedem ersten Nutabschnitt 30 größer gemacht ist als in Abwesenheit der Last, während das Radialspiel Cb2 in jedem zweiten Nutabschnitt 32 kleiner gemacht ist als in Abwesenheit der Last. 12 zeigt einen Fall, in dem es ein Spiel von Stützelementen, z.B. Lagern, zusätzlich zum Spiel des Käfigs 26 gibt, so dass das Innengelenkelement 14 relativ zum Außengelenkelement 12 um einen Abstand h verschoben wird, der dem Spiel der Stützelemente entspricht, wobei die Radialspiele Ca2, Cb2 weiter vergrößert bzw. verkleinert werden.
  • 13 ist eine Ansicht, die in vergleichender Weise in einer Anordnung, in der der Absolutwert αabs des Einklemmwinkels α und der Absolutwert βabs des Einklemmwinkels β gleich sind (αabs = βabs), so dass die Spiele auch bei vorhandener Last nicht beseitigt werden, und in einer anderen Anordnung, in der der Absolutwert αabs des Einklemmwinkels α größer als der Absolutwert βabs des Einklemmwinkels β (αabs > βabs) ist, so dass die Spiele bei vorhandener Last beseitigt werden, den Kugel/Nut-Flächendruck, der auf einen Außenseitenteil (d.h. die zweite Außenspurrille 20b) des zweiten Nutabschnitts 32 wirkt, und den Kugel/Nut-Flächendruck zeigt, der auf einen Innenseitenteil (d.h. die zweite Innenspurrille 22b) des zweiten Nutabschnitts 32 wirkt. Wenn das Radialspiel Cb2 durch Beseitigung der Spiele verkleinert wird, wird der Kugel/Nut-Flächendruck sowohl auf dem Außenseitenteil als auch dem Innenseitenteil des zweiten Nutabschnitts 32 vergrößert, wie in 13 gezeigt. Der Kugel/Nut-Flächendruck entspricht einer in 14 gezeigten Kugel-Nut-Last Fg, die eine Ansicht zur Erklärung der Kugel-Nut-Last Fg ist, die zwischen der Kugel 24 und der zweiten Innenspurrille 22b im zweiten Nutabschnitt 32 bei vorhandener Last mit dem vom Außengelenkelement 12 zum Innengelenkelement 14 übertragenen Drehmoment wirkt. Die Kugel-Nut-Last Fg wird durch die Gleichung (1) unter Verwendung eines Kontaktwinkels δ und einer Last F0 der Kugel 24 ausgedrückt. Der Kontaktwinkel δ wird mit Verkleinerung des Radialspiels Cb2 im zweiten Nutabschnitt 32 verkleinert, wobei die Verkleinerung des Kontaktwinkels δ eine Vergrößerung der Kugel-Nut-Last Fg, d.h. eine Vergrößerung des Kugel/Nut-Flächendrucks, bewirkt. Fg = F 0 / sin δ
    Figure DE102020200754B4_0001
  • Andererseits sind im Gleichlaufgelenk 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wie in „(a) IN ABWESENHEIT DER LAST“ in 11 angegeben, das Radialspiel Ca1 in jedem ersten Nutabschnitt 30 und das Radialspiel Cb1 in jedem zweiten Nutabschnitt 32 in Abwesenheit der Last im Bezugszustand voneinander verschieden, so dass das Radialspiel Cb1 in jedem zweiten Nutabschnitt 32 als der Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel größer als das Radialspiel Ca1 in jedem ersten Nutabschnitt 30 als der Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel ist. Aufgrund dieser Anordnung wird bei vorhandener Last mit dem zwischen dem Außen- und Innengelenkelement 12, 14 im Bezugszustand übertragenen Drehmoment, wie in „(b) BEI VORHANDENER LAST“ in 11 angegeben, der Käfig 26 zusammen mit der Kugel 24 basierend auf der Druckkraft Fa, die in jedem ersten Nutabschnitt 30 auf die Kugel 24 wirkt, um einen dem Spiel entsprechenden Abstand H in die Richtung, in der der Einklemmwinkel α geöffnet ist, d.h. in 11 nach rechts, verschoben, um das Spiel zu beseitigen, wobei das Radialspiel Ca2 in jedem ersten Nutabschnitt 30 größer gemacht ist als das Radialspiel Ca1 in Abwesenheit der Last, während das Radialspiel Cb2 in jedem zweiten Nutabschnitt 32 kleiner gemacht ist als das Radialspiel Cb1 in Abwesenheit der Last, so dass ein Unterschied zwischen den Radialspielen Ca2, Cb2 klein gemacht ist. Des Weiteren wird das Innengelenkelement 14 relativ zum Außengelenkelement 12 um einen dem Spiel der Stützelemente, z.B. Lager, entsprechenden Abstand h in 11 nach links, d.h. in Richtung der unteren Wand des Außengelenkelements 12, verschoben, um das Spiel der Stützelemente zu beseitigen, so dass der Unterschied zwischen den Radialspielen Ca2, Cb2 noch kleiner gemacht wird, wobei die Radialspiele Ca2, Cb2 in der vorliegenden Ausführungsform im Wesentlichen gleich gemacht sind (Ca2≈ Cb2). Mit anderen Worten ist das Radialspiel Cb1 in jedem zweiten Nutabschnitt 32 größer eingestellt als das Radialspiel Ca1 in jedem ersten Nutabschnitt 30 im montierten Zustand, d.h. in Abwesenheit der Last ohne ein zwischen dem Außen- und Innengelenkelement 12, 14 übertragenes Drehmoment, so dass die Radialspiele Ca2, Cb2 bei vorhandener Last mit zwischen dem Außen- und Innengelenkelement 12, 14 übertragenem Drehmoment im Wesentlichen gleich gemacht sind. Es wird angemerkt, dass das Radialspiel in jedem ersten Nutabschnitt 30 ein Radialspiel zwischen dem ersten Nutabschnitt 30 und der im ersten Nutabschnitt 30 angeordneten Kugel 24 bedeutet, genauer gesagt ein Radialspiel, das einer Summe eines äußeren Radialspiels von der ersten Außenspurrille 20a zur im ersten Nutabschnitt 30 angeordneten Kugel 24 und eines inneren Radialspiels von der ersten Innenspurrille 22a zur im ersten Nutabschnitt 30 angeordneten Kugel 24 entspricht, wobei die ersten Außen- und Innenspurrillen 20a, 22a zusammenwirken, um den ersten Nutabschnitt 30 zu definieren. Es wird des Weiteren angemerkt, dass das Radialspiel in jedem zweiten Nutabschnitt 32 ein Radialspiel zwischen dem zweiten Nutabschnitt 32 und der im zweiten Nutabschnitt 32 angeordneten Kugel 24 bedeutet, genauer gesagt, ein Radialspiel, das einer Summe eines äußeren Radialspiels von der zweiten Außenspurrille 20b zur im zweiten Nutabschnitt 32 angeordneten Kugel 24 und eines inneren Radialspiels von der zweiten Innenspurrille 22b zur im zweiten Nutabschnitt 32 angeordneten Kugel 24 entspricht, wobei die zweiten Außen- und Innenspurrillen 20b, 22b zusammenwirken, um den zweiten Nutabschnitt 32 zu definieren.
  • Wie oben beschrieben, sind im Gleichlaufgelenk 10 der Absolutwert αabs des Einklemmwinkels α jedes ersten Nutabschnitts 30 und der Absolutwert βabs des Einklemmwinkels β jedes zweiten Nutabschnitts 32 im Bezugszustand voneinander verschieden, so dass der Käfig 26 basierend auf der Druckkraft Fa, die auf die Kugel 24 wirkt, die in jedem ersten Nutabschnitt 30 als der Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel angeordnet ist, in die Verschieberichtung, die das Spiel des Käfigs 26 beseitigt, um den dem Spiel des Käfigs 26 entsprechenden Abstand H, wenn eine Last auf das Außen- und Innengelenkelement 12, 14 wirkt, und zwar, wenn das Drehmoment zwischen dem Außen- und Innengelenkelement 12, 14 übertragen wird, verschoben wird. Mit der Verschiebung des Käfigs 26 in Verschieberichtung wird das Radialspiel Ca2 in jedem ersten Nutabschnitt 30 als der Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel größer gemacht als in Abwesenheit der Last, während das Radialspiel Cb2 in jedem zweiten Nutabschnitt 32 als der Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel kleiner gemacht wird als in Abwesenheit der Last. Wenn die Last nicht auf das Außen- und Innengelenkelement 12, 14 wirkt, und zwar, wenn das Drehmoment nicht zwischen dem Außen- und Innengelenkelement 12, 14 übertragen wird, ist das Radialspiel Cb1 in jedem zweiten Nutabschnitt 32 als der Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel jedoch größer als das Radialspiel Ca1 in jedem ersten Nutabschnitt 30 als der Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel. Wenn das Drehmoment zwischen dem Außen- und Innengelenkelement 12, 14 übertragen wird, können daher trotz der Vergrößerung und Verkleinerung des Radialspiels im ersten und zweiten Nutabschnitt 30, 32 sowohl das Radialspiel Ca2 in jedem ersten Nutabschnitt 30 als auch das Radialspiel Cb2 in jedem zweiten Nutabschnitt 32 innerhalb gewünschter Bereiche gehalten werden. In der vorliegenden Ausführungsform werden bei vorhandener Last die Verschiebung des Käfigs 26 zur Beseitigung des Spiels des Käfigs 26 und die Verschiebung des Innengelenkelements 14 relativ zum Außengelenkelement 12 zur Beseitigung des Spiels der Stützelemente, z.B. Lager, gemacht, wobei die Radialspiele Ca2, Cb2 im Wesentlichen gleich gemacht werden, um bei vorhandener Last innerhalb geeigneter Bereiche gehalten zu werden. Verglichen mit dem in 12 gezeigten Gleichlaufgelenk 80, bei dem die Radialspiele Ca1, Cb1 in Abwesenheit der Last im Wesentlichen gleich sind und das Radialspiel Cb2 in jedem zweiten Nutabschnitt 32 als der Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel bei vorhandener Last klein gemacht ist, ist es folglich möglich, die Vergrößerung des Kugel/Nut-Flächendrucks, der zwischen der Kugel 24 und jeder der zweiten Außen- und Innenspurrillen 20b, 22b wirkt, zuverlässiger zu beschränken und dementsprechend die Haltbarkeit und den Drehmomentübertragungswirkungsgrad zu verbessern.
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform ist der Absolutwert αabs des Einklemmwinkels α jedes ersten Nutabschnitts 30 im Bezugszustand größer gemacht als der Absolutwert βabs des Einklemmwinkels β jedes zweiten Nutabschnitts 32, und zwar entspricht zum Zweck der Beschränkung der Vergrößerung der Wellenbiegelast, die verursacht werden könnte, wenn der Käfig 26 daran gehindert wird, in der Nähe von 20 Grad als der Gelenkwinkel Φ leichtgängig geschwenkt zu werden, wenn die Welle 16 des Innengelenkelements 14 in den Bezugszustand zurückgeführt werden soll, nachdem die Welle 16 nach oben geschwenkt wurde (siehe 7), jeder erste Nutabschnitt 30 dem Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel, während jeder zweite Nutabschnitt 32 dem Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel entspricht. Die vorliegende Erfindung ist jedoch anwendbar, so lange der Absolutwert αabs des Einklemmwinkels α jedes ersten Nutabschnitts 30 und der Absolutwert βabs des Einklemmwinkels β jedes zweiten Nutabschnitts 32 im Bezugszustand voneinander verschieden sind. Beispielsweise kann jeder zweite Nutabschnitt 32 dem Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel entsprechen, während jeder erste Nutabschnitt 30 dem Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel entsprechen kann, so dass der Absolutwert βabs des Einklemmwinkels β jedes zweiten Nutabschnitts 32 im Bezugszustand größer als der Absolutwert αabs des Einklemmwinkels α jedes ersten Nutabschnitts 30 ist. In dieser modifizierten Anordnung ist das Radialspiel Ca1 in jedem ersten Nutabschnitt 30 in Abwesenheit der Last größer gemacht als das Radialspiel Cb1 in jedem zweiten Nutabschnitt 32 in Abwesenheit der Last.
  • Obwohl die oben beschriebenen Einklemmwinkel α, β in Abwesenheit der Last entsprechende Winkelwerte sein können, besteht die Möglichkeit, dass die Einklemmwinkel α, β durch Beseitigung des Spiels des Käfigs 26 und des Spiels der Stützelemente bei vorhandener Last geändert werden könnten. Die Einklemmwinkel α, β sind vorgesehen, um gewünschte Größen der Druckkräfte Fa, Fb zu erhalten, die bei vorhandener Last mit zwischen dem Außen- und Innengelenkelement 12, 14 übertragenem Drehmoment erzeugt werden. Es ist daher bevorzugt, die Formen der Außen- und Innenspurrillen so auszubilden, dass insbesondere die Einklemmwinkel α, β bei vorhandener Last im Bezugszustand entsprechende benötigte Winkelwerte haben.
  • Obwohl die bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung anhand der Zeichnungen ausführlich beschrieben wurde, ist zu verstehen, dass die oben beschriebene Ausführungsform nur beispielhaft ist und die vorliegende Erfindung mit verschiedenen Modifikationen und Verbesserungen, die für den Fachmann auftreten können, verkörpert werden kann.
  • BEZUGSZEICHENLISTE
    • 10
    Gleichlaufgelenk
    12
    Außengelenkelement
    14
    Innengelenkelement
    20a
    Außenspurrille
    20b
    Außenspurrille
    22a
    Innenspurrille
    22b
    Innenspurrille
    24
    Kugel
    A1, A3, A5, B2, B4, B6
    Kugeln
    26
    Käfig
    28
    Tasche
    30
    erster Nutabschnitt
    32
    zweiter Nutabschnitt
    S1
    Mittellinie des Außengelenkelements
    S2
    Mittellinie des Innengelenkelements
    Φ
    Gelenkwinkel
    α
    Einklemmwinkel des ersten Nutabschnitts
    β
    Einklemmwinkel des zweiten Nutabschnitts
    H
    Spiel des Käfigs
    Ca1
    Radialspiel im ersten Nutabschnitt in Abwesenheit der Last
    Cb1
    Radialspiel im zweiten Nutabschnitt in Abwesenheit der Last

Claims (3)

  1. Gleichlaufgelenk (10), das aufweist: ein becherförmiges Außengelenkelement (12), das eine Mehrzahl von Außenspurrillen (20a, 20b) hat, die in einer Innenumfangsfläche des Außengelenkelements (12) ausgebildet sind; ein Innengelenkelement (14), das eine Mehrzahl von Innenspurrillen (22a, 22b) hat, die in einer Außenumfangsfläche des Innengelenkelements (14) ausgebildet sind, wobei das Innengelenkelement (14) innerhalb des Außengelenkelements (12) angeordnet ist; eine Mehrzahl von Kugeln (24), die zwischen den Außenspurrillen (20a, 20b) und den Innenspurrillen (22a, 22b) eingefügt sind, um ein Drehmoment zwischen dem Außengelenkelement (12) und dem Innengelenkelement (14) zu übertragen; und ein ringförmiger Käfig (26), der zwischen dem Außengelenkelement (12) und dem Innengelenkelement (14) angeordnet ist und eine Mehrzahl von Taschen (28) hat, die die Kugeln (24) halten, wobei die Außenspurrillen (20a, 20b) und die Innenspurrillen (22a, 22b) zusammenwirken, um eine Mehrzahl von Nutabschnitten (30, 32) zu definieren, so dass jede der Kugeln (24) in einem entsprechenden der Nutabschnitte (30, 32) angeordnet ist, wobei jede der Kugeln (24), die in einem entsprechenden der Nutabschnitte (30, 32) angeordnet ist, zwischen einer der Außenspurrillen (20a, 20b) und einer der Innenspurrillen (22a, 22b) eingeklemmt ist, die zusammenwirken, um den entsprechenden der Nutabschnitte (30, 32) zu definieren, und an Außen- und Innenkontaktpunkten mit der einen der Außenspurrillen (20a, 20b) und der einen der Innenspurrillen (22a, 22b) in Kontakt ist, wobei eine Außentangentialebene (21a, 21b), die am Außenkontaktpunkt zu jeder der Kugeln (24) tangential ist, und eine Innentangentialebene (23a, 23b), die am Innenkontaktpunkt zu jeder der Kugeln (24) tangential ist, zusammenwirken, um an einem Schnittpunkt der Außentangentialebene (21a, 21b) und der Innentangentialebene (23a, 23b) einen Einklemmwinkel (α, β) zu definieren, wobei die Nutabschnitte (30, 32) einen ersten Nutabschnitt (30) aufweisen, bei dem ein radialer Abstand zwischen einer entsprechenden der Außenspurrillen (20a) und einer entsprechenden der Innenspurrillen (22a) in einer Radialrichtung des Außengelenkelements (12) in Richtung eines Öffnungsendes des Außengelenkelements (12) in einem Bezugszustand, in dem Mittellinien (S1, S2) des Außengelenkelements (12) und des Innengelenkelements (14) in einer Geraden mit einem durch die Mittellinien (S1, S2) definierten Gelenkwinkel (Φ) von 0 Grad liegen, größer wird, wobei die Nutabschnitte (30, 32) einen zweiten Nutabschnitt (32) aufweisen, bei dem ein radialer Abstand zwischen einer entsprechenden der Außenspurrillen (20b) und einer entsprechenden der Innenspurrillen (22b) in der Radialrichtung in Richtung des Öffnungsendes des Außengelenkelements (12) im Bezugszustand kleiner wird, wobei der erste Nutabschnitt (30) und der zweite Nutabschnitt (32) abwechselnd um die Mittellinien (S1, S2) angeordnet sind, wobei einer des ersten Nutabschnitts (30) und des zweiten Nutabschnitts (32) ein Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel ist, während der andere des ersten Nutabschnitts (30) und des zweiten Nutabschnitts (32) ein Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel ist, so dass im Bezugszustand ein Absolutwert des Einklemmwinkels (α) des Nutabschnitts mit größerem Einklemmwinkel größer als ein Absolutwert des Einklemmwinkels (β) des Nutabschnitts mit kleinerem Einklemmwinkel ist, wobei der Käfig (26) am Außengelenkelement (12) oder Innengelenkelement (14) befestigt ist, so dass der Käfig (26) ein Spiel in zur Achse des Käfigs (26) parallele Richtungen hat, und wobei, wenn das Drehmoment zwischen dem Außengelenkelement (12) und dem Innengelenkelement (14) durch die Kugeln (24) im Bezugszustand nicht übertragen wird, ein Radialspiel (Cb1) zwischen dem Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel und einer entsprechenden der Kugeln (24), die im Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel angeordnet ist, größer ist als ein Radialspiel (Ca1) zwischen dem Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel und einer entsprechenden der Kugeln (24), die im Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Radialspiel (Cb2) zwischen dem Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel und einer entsprechenden der Kugeln (24), die im Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel angeordnet ist, und Radialspiel (Ca2) zwischen dem Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel und einer entsprechenden der Kugeln (24), die im Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel angeordnet ist, bei vorhandener Last mit zwischen dem Außengelenkelement (12) und Innengelenkelement (14) übertragenem Drehmoment gleich sind.
  2. Gleichlaufgelenk (10) nach Anspruch 1, wobei der erste Nutabschnitt (30) und der zweite Nutabschnitt (32) in jeweiligen Positionen angeordnet sind, die in Bezug auf die Mittellinien (S1, S2) symmetrisch zueinander sind.
  3. Gleichlaufgelenk (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der erste Nutabschnitt (30) der Nutabschnitt mit größerem Einklemmwinkel ist, während der zweite Nutabschnitt (32) der Nutabschnitt mit kleinerem Einklemmwinkel ist, so dass das Radialspiel zwischen dem zweiten Nutabschnitt (32) und einer entsprechenden der Kugeln (24), die im zweiten Nutabschnitt (32) angeordnet ist, größer ist als das Radialspiel zwischen dem ersten Nutabschnitt (30) und einer entsprechenden der Kugeln (24), die im ersten Nutabschnitt (30) angeordnet ist, wenn das Drehmoment im Bezugszustand zwischen dem Außengelenkelement (12) und dem Innengelenkelement (14) durch die Kugeln (24) nicht übertragen wird.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004169915A (ja) 2002-11-15 2004-06-17 Gkn Automotive Gmbh 制御角度の反転を行うカウンタートラックジョイント
US9133888B2 (en) 2011-08-29 2015-09-15 Gkn Driveline International Gmbh Counter track joint

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0717209A1 (de) * 1994-12-14 1996-06-19 General Motors Corporation Verschiebbares Gleichlauf-Kreuzgelenk
DE10033491C2 (de) * 2000-07-10 2003-11-20 Gkn Loebro Gmbh Kugelgleichlauffestgelenk mit Kugelpaaren, deren Bahnen in symmetrischen Ebenen liegen
JP4041657B2 (ja) * 2001-04-24 2008-01-30 Ｎｔｎ株式会社 等速自在継手
DE102004006225B4 (de) * 2003-08-22 2009-11-19 Gkn Driveline Deutschland Gmbh Gleichlaufgelenk mit geringer Radialbewegung der Kugeln
JP4554181B2 (ja) * 2003-10-01 2010-09-29 Ｎｔｎ株式会社 固定型等速自在継手
JP4268572B2 (ja) * 2004-06-30 2009-05-27 本田技研工業株式会社 等速ジョイント
JP2007239778A (ja) * 2006-03-06 2007-09-20 Jtekt Corp 等速ジョイント
JP5111816B2 (ja) * 2006-09-14 2013-01-09 Ｎｔｎ株式会社 固定式等速自在継手
JP2011106490A (ja) * 2009-11-13 2011-06-02 Ntn Corp 固定型等速自在継手
JP2010249284A (ja) * 2009-04-20 2010-11-04 Ntn Corp 固定型等速自在継手
JP5955747B2 (ja) * 2012-11-05 2016-07-20 Ntn株式会社 固定式等速自在継手
JP2017002961A (ja) * 2015-06-08 2017-01-05 株式会社ジェイテクト 等速ジョイント

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004169915A (ja) 2002-11-15 2004-06-17 Gkn Automotive Gmbh 制御角度の反転を行うカウンタートラックジョイント
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