DE102020206157A1 - Homokinetisches tripodegelenk - Google Patents

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Keishi Kobata
Yosei Ando
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Toyota Motor Corp
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JTEKT Corp
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Abstract

Ein homokinetisches Tripodegelenk (20) weist auf: einen Innenring (24); drei Zapfen (24a), die vom Innenring (24) hervorstehen; drei Rolleneinheiten (30), die durch die drei Zapfen (24a) gestützt sind; und einen Außenring (26), der die drei Rolleneinheiten (30) aufnimmt. Jede Rolleneinheit (30) weist auf: eine Innenrolle (32), deren Innenumfangsfläche (32a) an einem Tangentenpunkt (T) mit einer konvexen Außenumfangsfläche (24b) des entsprechenden Zapfens (24a) in Kontakt ist; eine Außenrolle (36), die durch die Innenrolle (32) durch zylindrische Rollelemente (34), die zwischen der Innen- und Außenrolle (32, 36) angeordnet sind, gestützt ist; und einen Begrenzungsabschnitt (36a), der von der Außenrolle (36) hervorsteht, so dass er Bewegungen der zylindrischen Rollelemente (34) und der Innenrolle (32) begrenzt. Die Innenrolle (32) und der Begrenzungsabschnitt (36a) wirken zusammen, um zwischen ihnen ein Spiel (CL) zu definieren, das kleiner als eine Axiallänge (Ls) eines balligen Endabschnitts jedes zylindrischen Rollelements (34) und größer als ein Hubabstand (D) einer Hin- und Herbewegung des Tangentenpunkts (T) ist, wenn ein Gelenkwinkel (θ) des homokinetischen Tripodegelenks (20) ein vorbestimmter Wert ist.

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein homokinetisches Tripodegelenk, das in der Lage ist, eine Zwangskraft zu reduzieren, ohne die Lebensdauer des homokinetischen Gelenks zu reduzieren.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Es ist ein homokinetisches Tripodegelenk bekannt, das aufweist: einen Innenring, der an einer Schenkelwelle befestigt ist; drei Zapfen, die vom Innenring in Richtung einer Außenumfangsseite des Innenrings hervorstehen und jeweils konvexe Außenumfangsflächen haben; drei Rolleneinheiten, die durch die drei Zapfen drehgelagert sind; und einen zylindrischen Außenring, der die drei Rolleneinheiten aufnimmt, wobei der Innenring im zylindrischen Außenring so angeordnet ist, dass der Innenring relativ zum Außenring undrehbar und relativ zum zylindrischen Außenring in Richtung einer Drehachse, um die der zylindrische Außenring zu drehen ist, beweglich ist. Ein Beispiel eines solchen homokinetischen Tripodegelenks ist in JP-2011-163411A gezeigt.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Des Weiteren wird in dem oben beschriebenen homokinetischen Tripodegelenk ein Tangentenpunkt, an dem die konvexe Außenumfangsfläche jeder der drei Zapfen in Kontakt mit einer entsprechenden der Rolleneinheiten ist, mit Änderung eines Gelenkwinkels, der einem Winkel entspricht, der durch eine Drehachse der Schenkelwelle (des Innenrings) und die Drehachse des zylindrischen Außenrings definiert ist, in eine Zapfenvorsprungsrichtung (in die der Zapfen vom Innenring hervorsteht), verschoben. Jede der Rolleneinheiten ist aus einer Innenrolle, einer Außenrolle und einer Vielzahl von Nadeln gebildet, die in Radialrichtung zwischen der Innen- und Außenrolle angeordnet sind, wobei die Vielzahl von Nadeln als Rollelemente dienen. Die Außenrolle weist einen radial inneren Flanschabschnitt auf, der an ihrem axialen Endabschnitt, der sich auf einer Seite eines distalen Endes eines entsprechenden der Zapfen befindet, vorgesehen ist. Ein Sicherungsring ist in einem anderen axialen Endabschnitt der Außenrolle vorgesehen, der sich auf einer Seite eines proximalen Endes des entsprechenden der Zapfen befindet. Der radial innere Flanschabschnitt und der Sicherungsring, die in den jeweiligen axialen Endabschnitten der Außenrolle vorgesehen sind, wirken zusammen, um Bewegungen der Nadeln und der Innenrolle relativ zur Außenrolle zu begrenzen.
  • In Abhängigkeit von der Änderung des Gelenkwinkels, der dem Winkel entspricht, der durch die Drehachse der Schenkelwelle (des Innenrings) und die Drehachse des zylindrischen Außenrings definiert ist, wird jedoch ein Spiel zwischen der Innen- und Außenrolle auf der Seite des distalen Endes des Zapfens beseitigt, wobei die Innenrolle mit dem radial inneren Flanschabschnitt der Außenrolle in Kontakt gebracht wird, so dass aufgrund einer durch die Beseitigung des Spiels erzeugten Zwangskraft die Möglichkeit einer Verringerung der Lebensdauer des homokinetischen Gelenks besteht.
  • Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf den oben beschriebenen Stand der Technik gemacht. Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein homokinetisches Tripodegelenk bereitzustellen, das durch Einschränken der Erzeugung einer Zwangskraft aufgrund der Änderung eines Gelenkwinkels eine hohe Lebensdauer hat.
  • Die obige Aufgabe wird gemäß dem folgenden Merkmal der vorliegenden Erfindung gelöst.
  • Gemäß dem Merkmal der Erfindung ist ein homokinetisches Tripodegelenk vorgesehen, das aufweist: (a) einen Innenring, der an einer Schenkelwelle befestigt ist; (b) drei Zapfen, die vom Innenring in Richtung einer Außenumfangsseite des Innenrings hervorstehen, wobei jeder der drei Zapfen eine konvexe Außenumfangsfläche hat; (c) drei Rolleneinheiten, die durch die drei Zapfen drehgelagert sind; und (d) einen zylindrischen Außenring, der die drei Rolleneinheiten aufnimmt, wobei der Innenring so im zylindrischen Außenring angeordnet ist, dass der Innenring relativ zum zylindrischen Außenring undrehbar und relativ zum zylindrischen Außenring in Richtung einer Außenringachse, um die der zylindrische Außenring zu drehen ist, beweglich ist, wobei jede der drei Rolleneinheiten aufweist: (c-1) eine Innenrolle, die an ihrer Innenumfangsfläche verschiebbar an die konvexe Außenumfangsfläche eines entsprechenden der drei Zapfen angebracht ist, so dass die Innenumfangsfläche der Innenrolle und die konvexe Außenumfangsfläche des entsprechenden der drei Zapfen an einem Tangentenpunkt in Kontakt sind, der während der Drehung des homokinetischen Tripodegelenks hin- und herzubewegen ist; (c-2) eine Vielzahl von zylindrischen Rollelementen, die an ihrem axialen Endabschnitt jeweils einen balligen Endabschnitt aufweisen; (c-3) eine Außenrolle, die durch die Vielzahl von zylindrischen Rollelementen, die zwischen der Innenrolle und der Außenrolle angeordnet sind, von der Innenrolle gestützt ist; und (c-4) einen Begrenzungsabschnitt, der in der Außenrolle integral vorgesehen ist und von der Außenrolle in Richtung einer Innenumfangsseite der Außenrolle hervorsteht, um Bewegungen der Vielzahl von zylindrischen Rollelementen und der Innenrolle zu begrenzen, wobei die Innenrolle und der Begrenzungsabschnitt zusammenwirken, um zwischen ihnen ein Spiel in Richtung einer Mittellinie eines entsprechenden der drei Zapfen zu definieren, so dass das Spiel kleiner als eine Axiallänge des balligen Endabschnitts jeder der Vielzahl der zylindrischen Rollelemente und größer als ein Hubabstand einer Hin- und Herbewegung des Tangentenpunkts ist, wenn ein Gelenkwinkel des homokinetischen Tripodegelenks ein vorbestimmter Wert ist. Der Gelenkwinkel des homokinetischen Tripodegelenks ist z.B. als Winkel zwischen der Außenringachse und einer Innenringachse definiert, um die der Innenring zu drehen ist. Des Weiteren weist z.B. jede der drei Rolleneinheiten zusätzlich zum Begrenzungsabschnitt als einem ersten Begrenzungsabschnitt einen zweiten Begrenzungsabschnitt auf, der so vorgesehen ist, dass er von der Außenrolle in Richtung der Innenumfangsseite der Außenrolle hervorsteht und vom ersten Begrenzungsabschnitt in Axialrichtung der Außenrolle um einen vorbestimmten Abstand beabstandet ist, wobei der zweite Begrenzungsabschnitt mit dem ersten Begrenzungsabschnitt zusammenwirkt, um die Bewegungen der Vielzahl der zylindrischen Rollelemente und der Innenrolle, die zwischen dem ersten und zweiten Begrenzungsabschnitt angeordnet sind, in Axialrichtung der Außenrolle zu begrenzen, und wobei das Spiel einem Wert entspricht, der durch Subtrahieren einer Axiallänge der Innenrolle vom vorbestimmten Abstand zwischen dem ersten und zweiten Begrenzungsabschnitt erhalten wird.
  • In dem wie oben beschrieben aufgebauten Tripodegelenk ist das Spiel zwischen der Innenrolle und dem Begrenzungsabschnitt in Richtung der Mittellinie des entsprechenden der drei Zapfen kleiner als die Axiallänge des balligen Endabschnitts jeder der Vielzahl der zylindrischen Rollelemente und größer als der Hubabstand der Hin- und Herbewegung des Tangentenpunkts (an dem die Innenrolle und der entsprechende der drei Zapfen in Kontakt sind), wenn der Gelenkwinkel ein vorbestimmter Wert ist. Aufgrund dieses Merkmals wird die Innenrolle nicht mit dem Begrenzungsabschnitt in Kontakt gebracht und dementsprechend wird die Innenrolle eingeschränkt, an ihrem Kantenabschnitt mit Rollflächen der jeweiligen Rollelemente in Kontakt gebracht zu werden. Es ist daher möglich, eine von der Innenrolle aufgebrachte Zwangskraft einzuschränken und dem homokinetischen Gelenk eine hohe Lebensdauer zu verleihen.
  • Vorzugsweise ist das Spiel zwischen der Innenrolle und dem Begrenzungsabschnitt eines entsprechenden der drei Zapfen in Richtung der Mittellinie des entsprechenden der drei Zapfen kleiner als der Hubabstand der Hin- und Herbewegung des Tangentenpunkts, wenn der Gelenkwinkel 10 Grad beträgt. Aufgrund dieser Eigenschaft kann das Spiel auf einen Wert innerhalb eines geeigneten Bereichs eingestellt werden.
  • Vorzugsweise ist ein vorbestimmter Wert des Gelenkwinkels ein Normalwinkelwert, der ein Wert des Gelenkwinkels im häufigsten Fall beim praktischen Gebrauch des homokinetischen Tripodegelenks ist. Der vorbestimmte Wert des Gelenkwinkels beträgt z.B. 6 Grad. Aufgrund dieses Merkmals ist das Spiel zwischen der Innenrolle und dem Begrenzungsabschnitt eines entsprechenden der drei Zapfen in Richtung der Mittellinie des entsprechenden der drei Zapfen auf einen Wert eingestellt, der größer als der Hubabstand der Hin- und Herbewegung des Tangentenpunkts ist, wenn der Gelenkwinkel der Normalwinkelwert ist, so dass die Innenrolle an ihrer axialen Endfläche nicht mit säulenförmigen Außenumfangsflächen der jeweiligen Rollelemente in Kontakt gebracht wird, zumindest wenn der Gelenkwinkel der Normalwinkelwert ist, wodurch es möglich ist, eine Spannungskonzentration auf der Rollfläche der Rollelemente zu vermeiden, die durch Kontakt der Kante der Innenrolle mit der Rollfläche verursacht werden könnte.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine Vorderansicht, die eine Fahrzeugantriebskraftübertragungswelle zeigt, bei der ein homokinetisches Tripodegelenk angewendet wird, wobei das homokinetische Tripodegelenk gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist;
    • 2 ist eine Teilquerschnittsansicht, die einen zylindrischen Außenring zeigt, der einen Teil des in 1 gezeigten homokinetischen Tripodegelenks bildet;
    • 3 ist eine Ansicht, die einen Querschnitt des in 1 gezeigten homokinetischen Tripodegelenks zeigt, wobei die Ansicht von der linken Seite in 1 aus gesehen ist und der Querschnitt eine Mittellinie eines Zapfens enthält, der im homokinetischen Tripodegelenk enthalten ist;
    • 4 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch ein Spiel zwischen einer Innenrolle und einem Begrenzungsabschnitt einer Außenrolle, die im in 1 gezeigten homokinetischen Tripodegelenk enthalten sind, in einer zur Mittellinie des Zapfens parallelen Richtung zeigt;
    • 5 ist eine schematische Ansicht zur Erklärung eines Abstands in dem in 1 gezeigten homokinetischen Tripodegelenk, um den ein Tangentenpunkt (an dem die Innenrolle und der Zapfen in Kontakt sind) relativ zu einer Mitte des Zapfens zu bewegen ist, so dass er ein oberes Hubende einer Hin- und Herbewegung des Tangentenpunkts erreicht;
    • 6 ist eine schematische Ansicht zur Erklärung eines Abstands in dem in 1 gezeigten homokinetischen Tripodegelenk, um den der Tangentenpunkt relativ zu einer Mitte des Zapfens zu bewegen ist, so dass er ein unteres Hubende der Hin- und Herbewegung des Tangentenpunkts erreicht;
    • 7 ist eine der 3 entsprechende Ansicht und zeigt einen Querschnitt eines homokinetischen Tripodegelenks eines Vergleichsbeispiels; und
    • 8 ist eine Ansicht die in vergleichender Weise das Spiel im in 1 gezeigten homokinetischen Tripodegelenk und das Spiel im in 7 gezeigten homokinetischen Tripodegelenk zeigt.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG EINER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben. Die Figuren der Zeichnungen sind je nach Bedarf vereinfacht oder verformt, wobei nicht jeder Teil unbedingt genau in Bezug auf Maßstab, Form usw. dargestellt ist.
  • AUSFÜHRUNGSFORM
  • 1 ist eine Ansicht, die schematisch eine Fahrzeugantriebswelle 10 zeigt, bei der ein Gleichlaufgelenk bzw. homokinetisches Gelenk angewendet wird, wobei das homokinetische Tripodegelenk gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. Die Fahrzeugantriebswelle 10 von 1 ist z.B. eine Vorderantriebswelle, die in einem Vorderabschnitt eines FF-Fahrzeugs (Fahrzeug mit Frontmotor und angetriebenen Vorderrädern) so vorzusehen ist, dass sich die Vorderantriebswelle in Breitenrichtung des FF-Fahrzeugs erstreckt. Die Fahrzeugantriebswelle 10 ist hauptsächlich z.B. aus einer Zwischenwelle (Schenkelwelle) 12, die aus einem Kohlenstoffstahl für die Maschinenstruktur hergestellt ist, und einem Paar von homokinetischen Gelenken 14, 20 gebildet, die jeweils an einem axial gegenüberliegenden Endabschnitt der Zwischenwelle 12 befestigt sind.
  • Das homokinetische Gelenk 14, das eines der beiden homokinetischen Gelenke 14, 20 ist, ist in einem der axial gegenüberliegenden Endabschnitte der Zwischenwelle 12 vorgesehen, wobei sich der eine der axial gegenüberliegenden Endabschnitte in einem Außenseitenabschnitt des Fahrzeugs befindet. Das homokinetische Gelenk 14 besteht aus einem Birfield-Gleichlaufgelenk und ist mit einer Nabe 22 verbunden, an der ein (nicht gezeigtes) Vorderrad als Antriebsrad des Fahrzeugs befestigt ist. Andererseits ist das homokinetische Gelenk 20, das das andere des Paars homokinetischer Gelenke 14, 20 ist, in einem anderen der axial gegenüberliegenden Endabschnitte der Zwischenwelle 12 vorgesehen, wobei sich der andere der axial gegenüberliegenden Endabschnitte in einem Innenseitenabschnitt des Fahrzeugs befindet. Das homokinetische Gelenk 20 besteht aus einem verschiebbaren homokinetischen Tripodegelenk und ist mit einem Seitenrad einer (nicht gezeigten) Enddrehzahlreduzierungsvorrichtung verbunden. Somit ist die Fahrzeugantriebswelle 10 so konfiguriert, dass sie eine Antriebskraft, die von der in einer (nicht gezeigten) Transaxle enthaltenen Enddrehzahlreduzierungsvorrichtung abgegeben wird, z.B. an das Vorderrad als das Antriebsrad des Fahrzeugs übertragen wird.
  • Das homokinetische Gelenk 14, das aus dem Birfield-Gleichlaufgelenk besteht, weist einen Innenring 15 auf, der an einem Endabschnitt 12a der Zwischenwelle 12 angebracht ist, und einen zylindrischen Außenring 16 auf, der darin einen Aufnahmeraum 16a definiert, in dem der Innenring 15 aufgenommen ist. Der Endabschnitt 12a entspricht dem oben beschriebenen einen der axial gegenüberliegenden Endabschnitte der Zwischenwelle 12, wobei sich der eine der axial gegenüberliegenden Endabschnitte im Außenseitenabschnitt des Fahrzeugs befindet. Der Außenring 16 ist um seine Drehachse C4 zu drehen und weist eine Verbindungswelle 16b auf, die sich in Richtung der Drehachse C4 so erstreckt, dass sie in ein in der Nabe 22 vorgesehenes Passloch 22a so eingepasst werden kann, dass die Verbindungswelle 16b relativ zur Nabe 22 undrehbar ist. Die Verbindungswelle 16b hat Keilzähne, die auf einer Außenumfangsfläche ihres axialen Endabschnitts so vorgesehen sind, dass die Verbindungswelle 16b mit dem Passloch 22a, in dem Keilzähne an seiner Innenumfangsfläche vorgesehen sind, verkeilt werden kann.
  • Zwischen dem oben beschriebenen Innen- und Außenring 15, 16 ist ein im Wesentlichen zylindrischer Käfig 14a und eine Vielzahl von Kugeln 14b so vorgesehen, dass die Kugeln 14b in Kugelhaltelöchern gehalten werden, die im Käfig 14a vorgesehen sind. Eine Vielzahl von Führungsnuten 14c sind in jeder einer Außenumfangsfläche des Innenrings 15 und einer Innenumfangsfläche des Außenrings 16 vorgesehen und erstrecken sich in Richtung von Achsen der Innen- und Außenringe 15, 16, so dass die Kugeln 14b in die jeweiligen Führungsnuten 14c eingepasst und von den jeweiligen Führungsnuten 14c geführt sind. Aufgrund dieser Anordnung können jeder von dem Außenring 16 und der Nabe 22 geschwenkt werden oder innerhalb eines bestimmten Bereichs eine Kreisbewegung um den oben beschrieben einen der axial gegenüberliegenden Endabschnitte der Zwischenwelle 12, der sich im Außenseitenabschnitt des Fahrzeugs befindet, durchführen.
  • Eine Öffnung zwischen dem Endabschnitt 12a der Zwischenwelle 12 und dem Außenring 16 ist durch eine balgartige konische Manschette 18 abgedeckt, die aus einem synthetischen Gummi hergestellt ist, das aus einem weichen Harz gebildet ist. Die Manschette 18 ist an ihrem Endabschnitt mit großem Durchmesser an einer Außenumfangsfläche des Außenrings 16 und an ihrem Endabschnitt mit kleinem Durchmesser an einer Außenumfangsfläche der Zwischenwelle 12 angebracht. Die Manschette 18 hat einen Innenabschnitt, der mit Schmierfett gefüllt ist.
  • Das homokinetische Gelenk 20, das aus dem verschiebbaren homokinetischen Tripodegelenk besteht, weist einen Innenring 24 auf, der an einem anderen Endabschnitt 12b der Zwischenwelle 12 angebracht ist und einen zylindrischen Außenring 26, der darin einen Aufnahmeraum 26a definiert, in dem der Innenring 24 aufgenommen ist. Der andere Endabschnitt 12b entspricht dem oben beschriebenen anderen der axial gegenüberliegenden Endabschnitte der Zwischenwelle 12, wobei sich der oben beschriebene andere der axial gegenüberliegenden Endabschnitte im Innenseitenabschnitt des Fahrzeugs befindet. Der Außenring 26 ist um die Drehachse (Außenringachse) C2 zu drehen und weist eine Verbindungswelle 26b auf, die sich in Richtung der Drehachse C2 so erstreckt, dass sie in ein keilverzahntes Passloch eingepasst ist, das in der Mitte des oben beschriebenen Seitenrads der Enddrehzahlreduzierungsvorrichtung so vorgesehen ist, dass die Verbindungswelle 26b relativ zum Seitenrad der Enddrehzahlreduzierungsvorrichtung undrehbar ist.
  • 2 ist eine Teilquerschnittsansicht, die vergrößert den Außenring 26 des homokinetischen Gelenks 20 zeigt. Wie in 2 gezeigt, weist die Verbindungswelle 26b, die sich von einem Hauptkörper des Außenrings 26 in Richtung der Drehachse C2 erstreckt, einen Keilwellenabschnitt 26d, der mit Keilzähnen versehen ist, einen Passwellenabschnitt 26e der an den Keilwellenabschnitt 26d angrenzt und einen größeren Durchmesser als der Keilwellenabschnitt 26d hat, und einen Wellenabschnitt 26f mit großem Durchmesser auf, der an den Passwellenabschnitt 26e angrenzt und einen größeren Durchmesser als der Passwellenabschnitt 26e hat. Der Passwellenabschnitt 26e ist verschiebbar in ein (nicht gezeigtes) Differentialgehäuse der oben beschriebenen Enddrehzahlreduzierungsvorrichtung eingepasst, so dass er durch das Differentialgehäuse gestützt wird.
  • Der Innenring 24 ist mit drei Zapfen (Vorsprüngen) 24a versehen, die in Umfangsrichtung des Innenrings 24 gleichwinklig angeordnet und in Richtung einer Außenumfangsseite des Innenrings 24 hervorstehen, so dass sie drei Rolleneinheiten 30 stützen. Die drei Rolleneinheiten 30 sind in drei Führungsschlitzen 26c aufgenommen, die in einer Innenumfangsfläche des Außenrings 26 vorgesehen sein. Jeder der drei Führungsschlitze 26c ist in einer zur Drehachse C2 parallelen Richtung verlängert, so dass er einen entsprechenden der drei Rolleneinheiten 30 in die zur Drehachse C2 parallele Richtung führt. Mit den drei in den drei Führungsschlitzen 26c aufgenommenen Rolleneinheiten 30 ist der Innenring 24 im Außenring 26 so angeordnet, dass der Innenring 24 relativ zum Außenring 26 um die Drehachse C2 undrehbar und relativ zum Außenring 26 in Richtung der Drehachse C2 beweglich ist.
  • Eine Öffnung zwischen dem Endabschnitt 12b der Zwischenwelle 12 und dem Außenring 16 ist durch eine balgartige konische Manschette 18 abgedeckt, die aus einem synthetischen Gummi hergestellt ist, das aus einem weichen Harz gebildet ist. Die Manschette 28 ist an ihrem Endabschnitt mit großem Durchmesser an einer Außenumfangsfläche des Außenrings 16 und angebracht und an ihrem Endabschnitt mit kleinem Durchmesser an der Außenumfangsfläche der Zwischenwelle 12 angebracht. Die Manschette 28 hat einen Innenabschnitt, der mit Schmierfett gefüllt ist.
  • 3 ist eine Querschnittsansicht, die jeden der drei Führungsschlitze 26c zeigt, der eine entsprechende der drei Rolleneinheiten 30 darin aufnimmt, so dass er die entsprechende der drei Rolleneinheiten 30 in die zur Drehachse C2 parallele Richtung führt. Wie in 3 gezeigt, kann jeder des Innen- und Außenrings 24, 26 relativ zum anderen des Innen- und Außenrings 24, 26 in einer Ebene, die eine entsprechende der Drehachsen C1, C2 des Innen- und Außenrings 24, 26 enthält, innerhalb eines bestimmten Bereichs eines Gelenkwinkels θ um den oben beschriebenen anderen Endabschnitt 12b der Zwischenwelle 12 gedreht oder geschwenkt werden, wobei der andere Endabschnitt 12b der Zwischenwelle 12 im Innenseitenabschnitt des Fahrzeugs angeordnet und mit dem Innenring 24 verzahnt und relativ zum Innenring 24 undrehbar ist.
  • Die drei Zapfen 24a sind in Umfangsrichtung des Innenrings 24 gleichwinklig angeordnet und stehen in Richtung der Außenumfangsseite des Innenrings 24 hervor. Mit anderen Worten steht jeder der Zapfen 24a in Richtung seiner Mittellinie C3 weg von der Drehachse C1 des Innenrings 24 in Richtung der Außenumfangsseite des Innenrings 24 hervor. Des Weiteren hat jeder der Zapfen 24a eine konvexe Außenumfangsfläche 24b, die eine teilkugelförmige Fläche ist, die in radialer Richtung senkrecht zur Mittellinie C3 konvex ist. Jede der Rolleneinheiten 30 ist an die konvexe Außenumfangsfläche 24b eines entsprechenden der Zapfen 24a so angebracht, dass die konvexe Außenumfangsfläche 24b in einer zylindrischen Innenumfangsfläche 32a einer Innenrolle 32 der Rolleneinheiten 30 eingeschrieben ist. Jede der Rolleneinheiten 30 weist die Innenrolle 32, eine Vielzahl von säulenförmigen oder zylindrischen Rollelementen (Nadeln) 34, eine ringförmige Außenrolle 36 und einen Sicherungsring 38 auf. Die Innenrolle 32 hat die zylindrische Innenumfangsfläche 32a, die verschiebbar an der konvexe Außenumfangsfläche 24b eines entsprechenden der Zapfen 24a angebracht ist. Die Außenrolle 36 ist durch die Innenrolle 32 durch die Vielzahl von zylindrischen Rollelementen 34 gestützt, die zwischen der Innen- und Außenrolle 32, 36 in Radialrichtung der Rolleneinheiten 30 angeordnet sind.
  • Die Außenrolle 36 weist einen Flanschabschnitt 36a auf, der als ein Begrenzungsabschnitt zur Begrenzung der Bewegungen der Vielzahl der zylindrischen Rollelemente 34 und der Innenrolle 32 relativ zur Außenrolle 36 in Axialrichtung der Außenrolle 36 dient. Die Außenrolle 36 hat eine ringförmig Nut 36b, die in ihrer Innenumfangsfläche vorgesehen ist, wobei der Sicherungsring 38 in die ringförmige Nut 36b eingesetzt ist. Der Flanschabschnitt 36a, der als der Begrenzungsabschnitt dient, ist in der Außenrolle 36 integral vorgesehen und steht von einem axialen Endabschnitt der Außenrolle 36 in Richtung einer Innenumfangsseite der Außenrolle 36 hervor, wobei sich der axiale Endabschnitt der Außenrolle 36 auf einer Seite eines distalen Endes eines entsprechenden der Zapfen 24a befindet. Die ringförmige Nut 36b ist in einem anderen axialen Endabschnitt der Außenrolle 36 vorgesehen, wobei sich der andere axiale Endabschnitt der Außenrolle 36 auf einer Seite eines proximalen Endes des entsprechenden einen Zapfens 24a befindet. Jeder der drei Führungsschlitze 26c des Außenrings 26 ist mit einem Paar von vertieften Nuten 26g versehen, die einander in Breitenrichtung des Führungsschlitzes 26c gegenüberliegen, der in der zur Drehachse C2 parallelen Richtung verlängert ist. Die Außenrolle 36 hat eine konvexe Außenumfangsfläche 36c, die zwischen das Paar von vertieften Nuten 26g eingepasst ist. Es gilt zu beachten, dass der Sicherungsring 38, der in die ringförmige Nut 36b der Außenrolle 36 eingesetzt ist, so interpretiert werden kann, dass er als ein zweiter Begrenzungsabschnitt dient, der um einen vorbestimmten Abstand in Axialrichtung der Außenrolle 36 vom Flanschabschnitt 36a, der als ein erster Begrenzungsabschnitt dient, beabstandet ist, so dass er mit dem Flanschabschnitt 36a als der erste Begrenzungsabschnitt zusammenwirkt, um die Bewegungen der zylindrischen Rollelemente 34 und der Innenrolle 32 zu begrenzen, die sich zwischen dem ersten und zweiten Begrenzungsabschnitt in Axialrichtung der Außenrolle 36 befinden.
  • Die Außenrolle 36 jeder der drei Rolleneinheiten 30 ist entlang der vertieften Nuten 26g des entsprechenden einen der drei Führungsschlitze 26c linear beweglich. Des Weiteren wird jeder der drei Zapfen 24a, die die konvexe Außenumfangsfläche 24b haben, mit Vergrößerung des Gelenkwinkels θ geschwenkt oder führt eine Kreisbewegung aus. Ein Kontakt- oder Tangentenpunkt T, an dem die zylindrische Innenumfangsfläche 32a des Zapfens 24a in Kontakt mit der zylindrischen Innenumfangsfläche 32a der Innenrolle 32 ist, wird während der Drehung des homokinetischen Gelenks 20 relativ zu einer Tangente L, die tangential zu einem imaginären Kreis PC verläuft und die senkrecht zur Mittellinie C3 ist, hin- und herbewegt, wobei der imaginäre Kreis PC einen Mittelpunkt hat, der auf der Drehachse (Innenringachse) C1 liegt und durch einen Mittelpunkt M der oben beschriebenen teilkugelförmigen Fläche verläuft, die die konvexe Außenumfangsfläche 24b definiert. Die Innenrolle 32 wird wegen der Reibung, die zwischen ihrer zylindrischen Innenumfangsfläche 32a und der konvexen Außenumfangsfläche 24b des Zapfens 24a erzeugt wird, der bewegt wird und in Kontakt mit der zylindrischen Innenumfangsfläche 32a der Innenrolle 32 ist, in Richtung der Mittellinie C3 (in Axialrichtung der Außenrolle 36) bewegt.
  • 4 ist eine Ansicht, die schematisch ein Spiel CL zwischen der Innenrolle 32 und dem Flanschabschnitt 36a der Außenrolle 36 in Richtung der Mittellinie C3 des Zapfens 24a (in Axialrichtung der Außenrolle 36) zeigt. Die Innenrolle 32 und die Rollelemente 34 werden durch den Flanschabschnitt 36a und den Sicherungsring 38 daran gehindert, relativ zur Außenrolle 36 in Richtung der Mittellinie C3 (in Axialrichtung der Außenrolle 36) bewegt zu werden. Das heißt, dass die Innenrolle 32 und die Rollelemente 34, die als erster bzw. zweiter Begrenzungsabschnitt dienen, zusammenwirken, um die Außenrolle 36 daran zu hindern, um eine vorbestimmte Strecke oder mehr bewegt zu werden. Das in 4 gezeigte Spiel CL ist auf einen Wert eingestellt, der es der Innenrolle 32 ermöglicht, um eine Strecke relativ zur Außenrolle 36 bewegt zu werden, die kürzer als die vorbestimmte Strecke ist. Das Spiel CL entspricht einem Wert, der durch Subtrahieren einer Axiallänge der Innenrolle 32 von dem oben beschriebenen vorbestimmten Abstand zwischen der Innenrolle 32 und den Rollelementen 34 in Richtung der Mittellinie C3 (in Axialrichtung der Außenrolle 36) erhalten wird.
  • 5 ist eine Ansicht, die einen Abstand Du zwischen dem Tangentenpunkt T und der oben beschriebenen Tangente L (die zum imaginären Kreis PC tangential und zur Mittellinie C3 senkrecht ist) zeigt, wenn sich der Tangentenpunkt T in einem oberen Hubende der Hin- und Herbewegung befindet. Dieser Abstand Du entspricht einem Abstand, um den der Tangentenpunkt T (an dem der Zapfen 24a und die Innenrolle 32 in Kontakt sind) relativ zum Mittelpunkt M der oben beschriebenen teilkugelförmigen Fläche, die die konvexe Außenumfangsfläche 24b definiert, zu bewegen ist, um das obere Hubende der Hin- und Herbewegung zu erreichen. Wie in 5 gezeigt, befindet sich der Tangentenpunkt T auf einer Außenumfangsseite des imaginären Kreises PC, wobei der Abstand Du durch den unten angegebenen Ausdruck (1) angegeben ist, in dem „Dp“ den Radius des imaginären Kreises PC und „θ“ den Gelenkwinkel angibt. Es gilt zu beachten, dass der Gelenkwinkel θ als ein Winkel zwischen der Mittellinie C3 und einer Linie definiert ist, die den Mittelpunkt des imaginären Kreises PC und den Mittelpunkt M der konvexen Außenumfangsfläche 24b verbindet, d.h. ein Winkel zwischen der Drehachse C1 des Innenrings 24 und der Drehachse C2 des Außenrings 26.
  • Du = [ ( 1 cos  θ ) / 4  cos  θ ] Dp
    Figure DE102020206157A1_0001
  • 6 ist eine Ansicht, die einen Abstand Dd zwischen dem Tangentenpunkt T und der oben beschriebenen Tangente L (die tangential zum imaginären Kreis PC und senkrecht zur Mittellinie C3 ist) zeigt, wenn sich der Tangentenpunkt T in einem unteren Hubende der Hin- und Herbewegung befindet. Dieser Abstand Dd entspricht einem Abstand, um den der Tangentenpunkt T (an dem der Zapfen 24a und die Innenrolle 32 in Kontakt sind) relativ zum Mittelpunkt M der oben beschriebenen teilkugelförmigen Fläche, die die konvexe Außenumfangsfläche 24b definiert, zu bewegen ist, um das untere Hubende der Hin- und Herbewegung zu erreichen. Wie in 6 gezeigt, befindet sich der Tangentenpunkt T auf einer Innenumfangsseite des imaginären Kreises PC, wobei der Abstand Dd durch den unten angegebenen Ausdruck (2) angegeben ist, in dem „Dp“ den Radius des imaginären Kreises PC und „θ“ den Gelenkwinkel angibt.
  • Dd = ( 3 / 4 ) ( 1 cos  θ ) Dp
    Figure DE102020206157A1_0002
  • Ein Hubabstand D der Hin- und Herbewegung des Tangentenpunkts T (an dem die konvexe Außenumfangsfläche 24b des Zapfens 24a und die zylindrische Innenumfangsfläche 32a der Innenrolle 32 in Kontakt sind) entspricht einer Summe der oben beschriebenen Abstände Du, Dd (d.h. D = Du + Dd). Im homokinetischen Gelenk 20 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist das Spiel CL zwischen der Innenrolle 32 und dem Flanschabschnitt 36a der Außenrolle 36 auf einen Wert eingestellt, der den folgenden Ausdruck erfüllt:
    • D6 < CL < Ls, wobei „D6“ den Hubabstand D der Hin- und Herbewegung des Tangentenpunkts T angibt, wenn der Gelenkwinkel θ 6 Grad beträgt, was ein Normalwinkelwert beim praktischen Gebrauch des homokinetischen Gelenks 20 ist, und „Ls“ eine Axiallänge eines balligen Endabschnitts (Endabschnitts mit parabolischer Krümmung) jedes der zylindrischen Rollelemente 34 angibt.
  • Ein Normalwinkelwert θn ist ein Wert des Gelenkwinkels θ im häufigsten Fall, in dem eine durchschnittliche Gewichtslast auf das Fahrzeug wirkt, z.B. in einem Fall, in dem eine Person in dem Fahrzeug fährt oder eine vorbestimmte Gewichtslast auf das Fahrzeug wirkt. Das heißt, dass das Spiel CL auf den Wert eingestellt ist, der größer ist als der Hubabstand D6 der Hin- und Herbewegung des Tangentenpunkts T, wenn der Gelenkwinkel θ 6 Grad beträgt, weil in einer Fahrzeuganpassungsstudie, die im Hinblick auf eine Rollenermüdungsfestigkeit und einem Geräusch-/Schwingungsverhalten des homokinetischen Tripodegelenks durchgeführt wurde, festgestellt wurde, dass das homokinetische Gelenk 20 für ein Fahrzeug angepasst werden sollte, bei dem der Gelenkwinkel θ des homokinetischen Gelenks 20 6 Grad oder weniger beträgt, wenn eine Person in dem Fahrzeug fährt oder eine vorbestimmte Gewichtslast auf das Fahrzeug wirkt.
  • Es gilt zu beachten, dass ein oberer Schwellenwert des Spiels CL kleiner sein kann als ein kleinerer Wert der Axiallänge Ls (des balligen Endabschnitts jedes der zylindrischen Rollelemente 34) und eines Hubabstands D10 der Hin- und Herbewegung des Tangentenpunkts T, wenn der Gelenkwinkel θ 10 Grad beträgt. Das heißt, dass das Spiel CL auf einen Wert eingestellt sein kann, der den folgenden Ausdruck erfüllt:
    • D6 < CL < Min (D10, Ls), wobei „D10“ den Hubabstand D der Hin- und Herbewegung des Tangentenpunkts T angibt, wenn der Gelenkwinkel θ 10 Grad beträgt.
  • Wenn z.B. die Axiallänge Ls (des balligen Endabschnitts jeder der zylindrischen Rollelemente 34) größer ist als der Abstand D10, kann das Spiel CL auf einen Wert eingestellt sein, der den folgenden Ausdruck erfüllt: D6 < CL < D10
    Figure DE102020206157A1_0003
  • 7 ist eine Ansicht, die der Ansicht von 3 entspricht und ein homokinetisches Tripodegelenk eines Vergleichsbeispiels zeigt. Im homokinetischen Gelenk (homokinetischen Tripodegelenk) 20 gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wie in 3 gezeigt, besteht der erste Begrenzungsabschnitt aus dem Flanschabschnitt 36a, der in der Außenrolle 36 integral vorgesehen ist und von der Außenrolle 36 in Richtung der Innenumfangsseite der Außenrolle 36 hervorsteht. Andererseits ist im in 7 gezeigten homokinetischen Tripodegelenk des Vergleichsbeispiels der erste Begrenzungsabschnitt aus einem Sicherungsring 136a gebildet, so dass eine Innenrolle 132 und zylindrische Rollelemente 134, die sich zwischen dem Sicherungsring 136a und einem Sicherungsring 138 befinden, daran gehindert werden, relativ zu einer Außenrolle 136 in Richtung der Mittellinie C3 (in Axialrichtung der Außenrolle 136) um eine vorbestimmte Strecke oder mehr bewegt zu werden. Zwischen der Innenrolle 132 und dem Sicherungsring 136a ist ein Spiel vorgesehen, um es der Innenrolle 132 zu ermöglichen, relativ zur Außenrolle 136 um eine Strecke, die kürzer als die vorbestimmte Strecke ist, bewegt zu werden. Bei der in 7 gezeigten Konstruktion des homokinetischen Tripodegelenks wird eine Entfernung der Innenrolle 32 durch die zwei Sicherungsringe verhindert, wodurch die Anzahl der erforderlichen Komponenten erhöht wird. Folglich ist es wahrscheinlich, dass die Erhöhung der Anzahl der benötigten Komponenten dazu führt, dass das Spiel aufgrund von Maßabweichungen zu klein wird.
  • 8 ist eine Ansicht, die in vergleichender Weise das Spiel in Vergleichsbeispielen 1 und 2, die wie in 7 gezeigt aufgebaut sind, und in der vorliegenden Ausführungsform zeigt, die wie in 3 gezeigt aufgebaut ist. In 8 gibt“ ▼“ einen unteren Grenzwert des Spiels, „▲“ einen oberen Grenzwert des Spiels und „○“ den Median des Spiels an. Wie in 8 gezeigt, ist in den Vergleichsbeispielen 1 und 2 ein Bereich zwischen den oberen und unteren Grenzwerten und eine Variation des Spiels groß. Andererseits ist in der Ausführungsform, die in einem rechten Endteil von 8 gezeigt ist, ein Bereich zwischen den unteren und oberen Grenzwerten des Spiels CL und eine Variation des Spiels CL klein, obwohl in den Zeichnungen nicht gezeigt.
  • Wie oben beschrieben, weist das homokinetische Tripodegelenk 20 gemäß der vorliegenden Ausführungsform auf: den Innenring 24, der an der Zwischenwelle (Schenkelwelle) 12 befestigt ist; die drei Zapfen 24a, die vom Innenring 24 in Richtung der Außenumfangsseite des Innenrings 24 hervorstehen und jeweils konvexe Außenumfangsflächen 24b haben; die drei Rolleneinheiten 30, die durch die drei Zapfen 24a drehgelagert sind; und den zylindrischen Außenring 26, der die drei Rolleneinheiten 30 aufnimmt, wobei der Innenring 24 im Außenring 26 so angeordnet ist, dass der Innenring 24 relativ zum Außenring 26 undrehbar und relativ zum Außenring 26 in Richtung einer Außenringachse, um die der Außenring 26 zu drehen ist, beweglich ist. Jede der drei Rolleneinheiten 30 weist auf: die Innenrolle 32, die an ihrer Innenumfangsfläche 32a verschiebbar an die konvexe Außenumfangsfläche 24b eines entsprechenden der drei Zapfen 24a angebracht ist, so dass die Innenumfangsfläche 32a der Innenrolle 32 und die konvexe Außenumfangsfläche 24b des entsprechenden der drei Zapfen 24a am Tangentenpunkt T in Kontakt sind, der während der Drehung des homokinetischen Tripodegelenks 20 hin- und herzubewegen ist; die Vielzahl an zylindrischen Rollelementen 34, von denen jeder den balligen Endabschnitt im axialen Endabschnitt aufweist; die Außenrolle 36, die durch die Innenrolle 32 durch die Vielzahl von zylindrischen Rollelementen 34, die zwischen der Innenrolle 32 und der Außenrolle 36 angeordnet sind, gestützt ist ist; und den Flanschabschnitt 36a (Begrenzungsabschnitt), der in der Außenrolle 36 integral vorgesehen ist und von der Außenrolle 36 in Richtung der Innenumfangsseite der Außenrolle 36 hervorsteht, so dass die Bewegungen der Vielzahl von zylindrischen Rollelementen 34 und der Innenrolle 32 begrenzt werden. Die Innenrolle 32 und der Flanschabschnitt 36a wirken zusammen, um zwischen ihnen das Spiel CL in Richtung der Mittellinie C3 eines entsprechenden der drei Zapfen 24a zu definieren, so dass das Spiel CL kleiner als die Axiallänge des balligen Endabschnitts von jedem der Vielzahl an zylindrischen Rollelementen 34 und größer als der Hubabstand der Hin- und Herbewegung des Tangentenpunkts T (an dem die Innenrolle 32 und der entsprechende der drei Zapfen 24a in Kontakt sind) ist, wenn der Gelenkwinkel θ des homokinetischen Tripodegelenks 20 der vorbestimmte Wert ist. Aufgrund dieser Konstruktion wird die Innenrolle 32 nicht mit dem Flanschabschnitt 36a in Kontakt gebracht und somit wird die Innenrolle 32 eingeschränkt, an ihrem Kantenabschnitt mit Rollflächen (säulenförmige Außenumfangsflächen) der jeweiligen Rollelemente 34 in Kontakt gebracht zu werden. Es ist daher möglich, eine Zwangskraft, die von der Innenrolle 32 ausgeübt wird, einzuschränken und dem homokinetischen Tripodegelenk 20 eine hohe Lebensdauer zu verleihen.
  • Des Weiteren ist im homokinetischen Tripodegelenk 20 gemäß der vorliegenden Ausführungsform das Spiel CL zwischen der Innenrolle 32 und des Flanschabschnitts 36a eines entsprechenden der drei Zapfen 24a in Richtung der Mittellinie C3 des entsprechenden der drei Zapfen 24a kleiner als der Hubabstand D10 der Hin- und Herbewegung des Tangentenpunkts T, wenn der Gelenkwinkel θ 10 Grad beträgt. Aufgrund dieses Merkmals kann das Spiel CL auf einen Wert innerhalb eines geeigneten Bereichs eingestellt werden.
  • Des Weiteren ist im homokinetischen Tripodegelenk 20 gemäß der vorliegenden Ausführungsform der vorbestimmte Wert des Gelenkwinkels θ ein Normalwinkelwert θn, der ein Wert des Gelenkwinkels θ im häufigsten Fall im praktischen Gebrauch des homokinetischen Tripodegelenks 20 ist. Der Normalwinkelwert θn des Gelenkwinkels θ beträgt z.B. 6 Grad. Aufgrund dieses Merkmals ist das Spiel CL zwischen der Innenrolle 32 und dem Flanschabschnitt 36a eines entsprechenden der drei Zapfen 24a in Richtung der Mittellinie C3 des entsprechenden der drei Zapfen 24a auf einen Wert eingestellt, der größer als der Hubabstand der Hin- und Herbewegung des Tangentenpunkts T ist, wenn der Gelenkwinkel θ als der Normalwinkelwert θn sechs Grad beträgt, so dass die Innenrolle 32, zumindest wenn der Gelenkwinkel θ als der Normalwinkelwert θn sechs Grad beträgt, eingeschränkt wird, an ihrer axialen Endfläche mit den säulenförmigen Außenumfangsflächen der jeweiligen Rollelemente 34 in Kontakt gebracht zu werden, wodurch es möglich ist, eine Spannungskonzentration auf der säulenförmigen Außenumfangsfläche als die Rollfläche eines der Rollelemente 34 zu vermeiden, die durch Kontakt der Kante der Innenrolle 32 mit der Rollfläche verursacht werden könnte.
  • Während die bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung durch Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben wurde, ist zu verstehen, dass die Erfindung auch anderweitig ausgeführt sein kann.
  • Beispielsweise ist im homokinetischen Gelenk 20 gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform der Innenring 24 mit dem Endabschnitt der Zwischenwelle 12 verzahnt. Der Innenring 24 kann jedoch integral mit der Zwischenwelle 12 vorgesehen sein.
  • Es gilt zu verstehen, dass die oben beschriebene Ausführungsform nur zu Veranschaulichungszwecken gemacht wurde und die vorliegende Erfindung mit verschiedenen Modifikationen und Verbesserungen ausgeführt werden kann, die im Bereich des fachmännischen Wissen liegen.
  • Bezugszeichenliste
  • 12:
    Zwischenwelle (Schenkelwelle)
    20:
    homokinetisches Gelenk (homokinetisches Tripodegelenk)
    24:
    Innenring
    24a:
    Zapfen
    24b:
    konvexe Außenumfangsfläche
    26:
    Außenring (zylindrischer Außenring)
    30:
    Rolleneinheiten
    32:
    Innenrolle
    32a:
    zylindrische Innenumfangsfläche
    34:
    zylindrische Rollelemente (Rollelemente)
    36:
    Außenrolle
    36a:
    Flanschabschnitt
    C2:
    Drehachse des Außenrings
    C3
    Mittellinie des Zapfens
    CL:
    Spiel
    D:
    Hubabstand der Hin- und Herbewegung
    Ls:
    Axiallänge des balligen Endabschnitts
    θ:
    Gelenkwinkel
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2011163411 A [0002]

Claims (5)

  1. Homokinetisches Tripodegelenk (20), das aufweist: einen Innenring (24), der an einer Schenkelwelle (12) befestigt ist; drei Zapfen (24a), die vom Innenring (24) in Richtung einer Außenumfangsseite des Innenrings (24) hervorstehen, wobei jeder der drei Zapfen (24a) eine konvexe Außenumfangsfläche (24b) hat; drei Rolleneinheiten (30), die durch die drei Zapfen (24a) drehgelagert sind; und einen zylindrischen Außenring (26), der die drei Rolleneinheiten (30) aufnimmt, wobei der Innenring (24) so im zylindrischen Außenring (26) angeordnet ist, dass der Innenring (24) relativ zum zylindrischen Außenring (26) undrehbar und relativ zum zylindrischen Außenring (26) in Richtung einer Außenringachse (C2), um die der zylindrische Außenring (26) zu drehen ist, beweglich ist, wobei jede der drei Rolleneinheiten (30) aufweist: eine Innenrolle (32), die an ihrer Innenumfangsfläche (32a) verschiebbar an der konvexen Außenumfangsfläche (24b) eines entsprechenden der drei Zapfen (24a) angebracht ist, so dass die Innenumfangsfläche (32a) der Innenrolle (32) und die konvexe Außenumfangsfläche (24b) des entsprechenden der drei Zapfen (24a) an einem Tangentenpunkt (T) in Kontakt sind, der während der Drehung des homokinetischen Tripodegelenks (20) hin- und herzubewegen ist; eine Vielzahl von zylindrischen Rollelementen (34), die an ihrem axialen Endabschnitt jeweils einen balligen Endabschnitt aufweisen; eine Außenrolle (36), die durch die Vielzahl von zylindrischen Rollelementen (34), die zwischen der Innenrolle (32) und der Außenrolle (36) angeordnet sind, von der Innenrolle (32) gestützt ist; und einen Begrenzungsabschnitt (36a), der in der Außenrolle (36) integral vorgesehen ist und von der Außenrolle (36) in Richtung einer Innenumfangsseite der Außenrolle (36) hervorsteht, um Bewegungen der Vielzahl von zylindrischen Rollelementen (34) und der Innenrolle (32) zu begrenzen, wobei die Innenrolle (32) und der Begrenzungsabschnitt (36a) zusammenwirken, um zwischen ihnen ein Spiel (CL) in Richtung einer Mittellinie (C3) eines entsprechenden der drei Zapfen (24a) zu definieren, so dass das Spiel (CL) kleiner als eine Axiallänge (Ls) des balligen Endabschnitts jeder der Vielzahl der zylindrischen Rollelemente (34) und größer als ein Hubabstand (D) einer Hin- und Herbewegung des Tangentenpunkts (T) ist, wenn ein Gelenkwinkel (θ) des homokinetischen Tripodegelenks (20) ein vorbestimmter Wert ist.
  2. Homokinetisches Tripodegelenk (20) nach Anspruch 1, wobei der Gelenkwinkel (θ) des homokinetischen Tripodegelenks (20) als Winkel zwischen der Außenringachse (C2) und einer Innenringachse (C1) definiert ist, um die der Innenring (24) zu drehen ist.
  3. Homokinetisches Tripodegelenk (20) nach Anspruch 1 oder 2, wobei jede der drei Rolleneinheiten (30) zusätzlich zum Begrenzungsabschnitt (36a) als einen ersten Begrenzungsabschnitt (36a) einen zweiten Begrenzungsabschnitt (38) aufweist, der so vorgesehen ist, dass er von der Außenrolle (36) in Richtung der Innenumfangsseite der Außenrolle (36) hervorsteht und vom ersten Begrenzungsabschnitt (36a) in Axialrichtung der Außenrolle (36) um einen vorbestimmten Abstand beabstandet ist, wobei der zweite Begrenzungsabschnitt (38) mit dem ersten Begrenzungsabschnitt (36a) zusammenwirkt, um die die Bewegungen der Vielzahl der zylindrischen Rollelemente (34) und der Innenrolle (32), die zwischen dem ersten und zweiten Begrenzungsabschnitt (36a, 38) angeordnet sind, in Axialrichtung der Außenrolle (36) zu begrenzen, und wobei das Spiel (CL) einem Wert entspricht, der durch Subtrahieren einer Axiallänge der Innenrolle (32) vom vorbestimmten Abstand zwischen dem ersten und zweiten Begrenzungsabschnitt (36a, 38) erhalten wird.
  4. Homokinetisches Tripodegelenk (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Abstand (CL) größer ist als der Hubabstand (D) der Hin- und Herbewegung des Tangentenpunkts (T), wenn der Gelenkwinkel (θ) 6 Grad als der vorbestimmte Wert beträgt.
  5. Homokinetisches Tripodegelenk (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Spiel (CL) kleiner ist als der Hubabstand (D) der Hin- und Herbewegung des Tangentenpunkts (T), wenn der Gelenkwinkel (θ) 10 Grad beträgt.
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