DE10217077B4

DE10217077B4 - Manschette für ein Gleichlaufuniversalgelenk

Info

Publication number: DE10217077B4
Application number: DE10217077A
Authority: DE
Inventors: Kenji Nishikasugai Miyamoto; Kazuya Nishikasugai Watanabe
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 2001-04-20
Filing date: 2002-04-17
Publication date: 2008-04-03
Anticipated expiration: 2022-04-18
Also published as: US6715771B2; DE10217077A1; US20020185825A1; JP2003004063A

Abstract

Manschette für ein Gleichlaufuniversalgelenk, enthaltend:
einen zylindrischen Teil (2) mit kleinem Durchmesser, der an einer Welle gehalten ist;
einen zylindrischen Teil (1) mit größerem Durchmesser, der von dem zylindrischen Teil mit kleinerem Durchmesser getrennt ist, koaxial mit dem zylindrischen Teil mit kleinerem Durchmesser angeordnet ist und einen Durchmesser größer als der des zylindrischen Teils mit kleinerem Durchmesser hat; und
einen Balgteil (3), der den zylindrischen Teil mit kleinerem Durchmesser mit dem zylindrischen Teil mit größerem Durchmesser integral verbindet und im wesentlichen mit kegelstumpfförmiger Gestalt ausgebildet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens der Balgteil (3) aus einem thermoplastischen Elastomer mit einem Gleitreibungskoeffizienten von weniger als 0,6, wenn Wasser dazwischen einwirkt, ausgebildet ist und mehr als drei Ausbauchungen (11, 13, 15, 17, 19) aufweist, wobei in einem die zentrale Achse enthaltenden Querschnitt des Balgteils die Scheitel der Ausbauchungen mit Ausnahme der den zylindrischen Teil (1) mit größerem Durchmesser...

Description

Die Erfindung betrifft eine Manschette. die ein Gleichlaufuniversalgelenk abdeckt, wie es bei einem Gelenk für eine Antriebswelle eines Fahrzeugs mit Frontantrieb unabdingbar ist, und die verhindert, daß Wasser und Schmutz in eine Gelenkeinheit eines solchen Gleichlaufuniversalgelenks eintreten.
Eine Gelenkeinheit eines Gleichlaufuniversalgelenks wurde herkömmlich mit einer balgförmigen Manschette bzw. einer Faltenbalgmanschette abgedeckt. Die Manschette verhindert, daß Wasser und Schmutz eintreten, wodurch ermöglicht wird, daß das Gleichlaufuniversalgelenk dauerhaft bei einem großen Gelenk- bzw. Beugewinkel gleichmäßig dreht. Die Manschette für das Gleichlaufuniversalgelenk enthält einen zylindrischen Teil mit großem Durchmesser, einen zylindrischen Teil mit kleinem Durchmesser und einem Balgteil. Der zylindrischer Teil mit größerem Durchmesser wird an einem äußeren Gelenkring usw. gehalten und hat einen größeren Durchmesser. Der zylindrische Teil mit kleinerem Durchmesser hat einen kleinen Durchmesser als der zylindrische Teil mit größerem Durchmesser und wird an einer Welle gehalten. Der Balgteil verbindet den zylindrischen Teil mit größerem Durchmesser mit dem zylindrischen Teil mit kleinerem Durchmesserintegral und ist im wesentlichen mit kegelstumpfförmiger Gestalt ausgebildet. Wenn die Manschette in Betrieb ist, verformt sich der Balgteil entsprechend der Veränderung des Winkels, der zwischen dem äußeren Gelenkring usw. und der Welle ausgebildet ist (d.h. der Gelenkwinkel). Entsprechend ist es, selbst wenn der Gelenkwinkel zunimmt, möglich, die Gelenkeinheit mit der Manschette sicher abzudichten.
Des weiteren sind in dem Balgteil der herkömmlichen Manschette für ein Gleichlaufuniversalgelenk abwechselnd Berge und Täler bzw. Ausbauchungen und Einbuchtungen ausgebildet und die jeweiligen Ausbauchungen und Einbuchtungen wurden normalerweise mit ähnlicher Gestalt ausgebildet.
Wenn die Manschette durch Einbau in ein Gleichlaufuniversalgelenk in Betrieb ist und das Gleichlaufuniversalgelenk bei Biegung mit großem Gelenkwinkel dreht, tritt der Fall auf, daß die Seiten benachbarter Ausbauchungen des Balgteils stark gegeneinander gepreßt werden, so daß unnormale Gleitgeräusche (nachfolgend als unnormale Geräusche bezeichnet) erzeugt werden.
Die Ursache der unnormalen Geräusche wird wie folgt angenommen. Wenn ein Gleichlaufuniversalgelenk im gebogenen Zustand dreht, beginnt die Manschette zu drehen, während die Ausbauchungen, die sich berühren, eng bzw. fest aneinander haften, wenn die Oberfläche des Balgteiles einen großen Reibkoeffizienten hat. Da die Umfangslängen der Ausbauchungen, die aneinander benachbart sind, unterschiedlich sind, treten in der Umfangsrichtung Unterschiede auf. Wenn die Drehung abläuft, nehmen die Unterschiede zu. Wenn die rücktreibenden Kräfte, die aus den Verformungen entstehen, größer sind als die Haftkräfte, werden die Ausbauchungen voneinander getrennt, so daß die Spannungen aufgehoben werden. Die Oberfläche des Balgteils fluktuiert zyklisch durch wiederholtes Haften und Trennen. Die Fluktuation führt zu Schwingungen der Luft um den Balgteil. Auf diese Weise werden die unnormalen Geräusche erzeugt.
Aktuell ist Wasser an der Oberfläche des Balgteils vorhanden. In einem solchen Fall wird der Reibungskoeffizient deutlich durch das Einwirken von Wasser vermindert. Jedoch sind unausweichlich Bereiche, an denen Wasser vorhanden ist und Bereiche, an dem kein Wasser vorhanden ist, nebeneinander vorhanden. Entsprechend ändert sich der Reibungskoeffizient lokal deutlich, so daß der Balgteil stärker vibriert. Die unnormalen Geräusche werden auf diese Weise noch stärker bzw. schärfer erzeugt.
Um das Entstehen unnormaler Geräusche zu verhindern, ist es daher wirksam, den Reibungskoeffizienten des gesamten Balgteils zu vermindern. Entsprechend ist es möglich, daran zu denken, wenigsten den Balgteil aus thermoplastischen Elastomer herzustellen, das ein Wachs, Öl oder ähnliches enthält. Um die unnormalen Geräusche wirksam zu unterdrücken, ist es jedoch notwendig, ein Wachs, ein Öl oder ähnliches im großen Maß in einen thermoplastischen Elastomer einzubringen. Wenn dies der Fall ist, entstehen Nachteile dahingehend, daß die Ermüdungsfestigkeit des Balgteils vermindert ist und seine Formbarkeit verschlechtert ist. Weiter ist es nicht möglich, das Problem bezüglich der Entstehung unnormaler Geräusche zu lösen, die aus dem Einwirken von Wasser entstehen.
In der Japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung (KOKAI) Nr. 11-130,952 beispielsweise ist eine Manschette für ein Gleichlaufuniversalgelenk beschrieben, die aus einem thermoplastischen Polyesterelastomer hergestellt ist, in dem wenigstens eine Verbindung, die aus der aus Polyethan und nichtdenaturierten Polyolefinen bestehenden Gruppe gewählt ist, im Hinblick auf ein Polyesterblockkopolymer zusammengesetzt ist. Wenn der Balgteil aus einem solchen Spezialharz besteht, läuft die so zusammengesetzte Verbindung aus der Oberfläche des Balgteils aus und entsprechend ist es möglich, die unnormalen Geräusche zu unterdrücken, die aus dem Einwirken von Wasser resultieren. Da die Verbindung bezüglich Wasser eine gute Affinität hat, wird des weiteren Wasser nicht vollständig durch die Drucke ausgeschlossen, die von den in gegenseitiger Berührung befindlichen Ausbauchungen ausgeübt werden. Auf diese Weise wird Wasser in einen Zustand gebracht, daß es vollständig dazwischen einwirkt, so daß das Entstehen unnormaler Geräusche verhindert wird.
Zusätzlich besteht ein bevorzugtes Mittel, gestaltmäßig unnormale Geräusche zu vermindern, darin, die Gestalt der Ausbauchungen zu vergrößern oder die Umfangslängenunterschiede zwischen einander benachbarten Ausbauchungen sind, zu vermindern. Mit einer solchen Anordnung ist es möglich, unnormale Geräusche zu unterdrücken, da es möglich ist, die Drucke, die von den einander berührenden Oberflächen der Ausbauchungen ausgeübt werden, zu vermindern und die Unterschiede der Umfangsrichtung während der Drehung zu vermindern.
In jüngerer Zeit ist eine Gewichtssenkung der Fahrzeuge erforderlich. Da die Abmessungen der Fahrzeugkarosserien kompakt sind, ist es erforderlich, die Gestalt der Manschetten für Gleichlaufuniversalgelenke kompakt zu machen.
Um Manschetten für Gleichlaufuniversalgelenke kompakt zu gestalten, ist es nicht nur notwendig, sondern unabdingbar, den Außendurchmesser der Balgteile zu vermindern. Wenn der Außendurchmesser eines Balgteils vermindert wird, wird die Filmlänge der Ausbauchungen um ein entsprechendes Ausmaß verkürzt. Damit die Verschiebung des Balgteils und die daran entstehende Spannung äquivalent zu denen herkömmlicher Balgteile sind, ist es notwendig, die Tiefe der Einbuchtungen zu vergrößern. Wenn aber die Tiefe der Ausbauchungen einfach vergrößert wird, entsteht ein Fall, bei dem eine zweite Einbuchtung, die konstruktionsmäßig die zweite von der Seite des zylindrischen Teils mit größerem Durchmesser her ist, zwischen dem äußeren Gelenkring und der Welle erfasst wird, wenn der Gelenkwinkel, der zwischen der zentralen Achse des äußeren Gelenkrings und der zentralen Achse der Welle gebildet ist, vergrößert wird. Wenn die Einbuchtung in dieser Weise erfasst wird, wirkt auf die Einbuchtung eine große Kraft. Wenn die Wirkung wiederholt eintritt, wird das Abdichtvermögen aufgrund von Beschädigungen der Einbuchtung nachteilig beeinflusst. Daher sollte die Manschette häufig durch eine neue ersetzt werden. Auf diese Weise entsteht ein Problem dahingehend, dass die Lebensdauer einer solchen Manschette kurz ist.
Weiter führt eine Verminderung des Außendurchmessers des Balgteils insgesamt zu einer Vergrößerung der Drucke, die durch die Oberflächen der einander berührenden Ausbauchungen während der Drehung ausgeübt werden. Somit beeinflusst eine solche Maßnahme die Unterdrückung unnormaler Geräusche nachteilig.
Im Oberbegriff des Anspruchs 1 wird von einer Manschette gemäß der US 4,693,484 ausgegangen. Die in dieser Druckschrift im Detail beschriebene Manschette hat einen Balgteil, bei dem der Scheitel der dem zylindrischen Teil mit größerem Durchmesser benachbarten Ausbauchung außerhalb einer Linie liegt, die den zylindrischen Teil mit kleinerem Durchmesser mit der Ausbauchung verbindet, die der dem zylindrischen Teil mit größerem Durchmesser benachbarten Ausbauchung benachbart ist. Eine Linie, die die Bodenscheitel der Ausbuchtungen verbindet, ist etwa geradlinig. Das im Detail beschriebene Ausführungsbeispiel hat einen Balgteil mit drei Ausbauchungen.
In der EP 0 403 163 A1 ist eine Manschette beschrieben, bei der die mit unterschiedlichen Durchmessern ausgebildeten Endbereiche zum Befestigen an einer Welle oder einem Getriebegehäuse nicht zylindrisch ausgebildet sind, sondern konische Gestalt haben und mit Nuten zur Aufnahme eines Befestigungsrings versehen sind. Linien, die die Scheitel der Ausbauchungen des Balgteils miteinander und die Scheitel der Einbuchtungen des Balgteils miteinander verbinden, verlaufen im Wesentlichen geradlinig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lösung für die eingangs genannten, sich widersprechenden Phänomene zu finden, nämlich die unnormalen Geräusche während der Drehung zu unterdrücken, wobei die Gestalt der Manschette kompakt sein soll.
Eine Lösung dieser Aufgabe wird mit einer Manschette gemäß dem Anspruch 1 erzielt.
Die Unteransprüche sind auf vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Manschette gerichtet.
Es ist vorteilhaft, dass wenigstens das Balgteil aus einem thermoplastischen Elastomer hergestellt wird, das eine Verbindung enthält, die eine hohe Affinität zu Wasser und einen niedrigen Reibungskoeffizienten hat und in der Lage ist, aus der Oberfläche des Balgteils auszutreten.
Weiter ist es vorteilhaft, wenn die Ausbauchung, die dem zylindrischen Teil mit größerem Durchmesser benachbart ist, einen Außendurchmesser von S₁ hat und die der Ausbauchung nächste Ausbauchung einen Außendurchmesser von S₂ hat, ein Zwei-Ausbauchungs-Kompaktierungs-Verhältnis, ausgedrückt durch "S₂/S₁", beträgt 0,77 </= "S₂/S₁" </= 0,85.
Weiter ist vorteilhaft, wenn der Balgteil von einer die Achse enthaltenden Ebene geschnitten wird, eine Linie, die die Scheitel der Ausbauchungen verbindet, mit bogenförmiger Gestalt mit einem Radius "R" von 100–200 mm ausgebildet werden kann.
Weiter ist es vorteilhaft, daß der Balgteil eine Mehrzahl von Ausbauchungen und Einbuchtungen enthält, wenigstens eine erste Einbuchtung, eine erste Ausbauchung, eine zweite Einbuchtung, eine zweite Ausbauchung, eine dritte Einbuchtung und eine dritte Ausbauchung, die alternierend in dieser Reihenfolge von der Seite des zylindrischen Teils mit größerem Durchmesser angeordnet sind, und der Außendurchmesser der ersten Ausbauchung im wesentlichen identisch mit dem Außendurchmesser des zylindrischen Teils mit größerem Durchmesser ist und im Querschnitt, wenn das Balgteil von einer die Achse enthaltenen Ebene geschnitten wird, die Länge einer Linie, die von dem Scheitel der ersten Ausbauchung ausgeht, über die zweite Einbuchtung verläuft und den Scheitel der ersten Ausbauchung mit dem Scheitel der zweiten Ausbauchung verbindet, im wesentlichen gleich der Länge einer Linie ist, die von dem Scheitel der zweiten Ausbauchung ausgeht, über die dritte Einbuchtung verläuft und den Scheitel der zweiten Ausbauchung mit dem Scheitel der dritten Ausbauchung verbindet, und wenn die zweite Einbuchtung eine Tiefe von "h" hat und die dritte Einbuchtung eine Tiefe von "H" hat, die Tiefe "h" in einem Bereich von "H"/1,3 ≤ "h" ≤ "H"/1,1 ist.
Mit einer erfindungsgemäßen Manschette für ein Gleichlaufuniversalgelenk ist es möglich, nicht nur die Gestalt kompakt zu machen, sondern auch das Entstehen unnormaler Geräusche zu verhindern. Entsprechend ist es bei Fahrzeugen mit geringem Gewicht möglich, die Geräusche im Fahrzeug zu vermindern.
Ein vollständiges Verständnis der Erfindung und viele ihrer Vorteile wird unter Bezugnahme auf die nachfolgende detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen erreicht.
In den Zeichnungen stellen dar:
1 eine Querschnittsansicht zur Erläuterung einer Manschette eines Ausführungsbeispiels der Erfindung;
2 eine vergrößerte Ansicht eines größeren Bereiches der 1;
3 eine Halbquerschnittsansicht zur Erläuterung einer Manschette eines Vergleichsbeispiels;
4 eine Kurve zur Erläuterung der Beziehung zwischen Zwei-Ausbauchungs-Kompaktierungs-Verhältnissen und Produkten (d.h. "P" × "L"); und
5 eine Kurve zur Erläuterung der Beziehungen zwischen Zeiten, zu denen unnormale Geräusche erzeugt werden, und Produkten (d.h. "P" × "L").
Nach der allgemeinen Erläuterung der Erfindung wird ein weiteres Verständnis unter Bezugnahme auf die speziellen bevorzugten Ausführungsformen erzielt, die im folgenden nur für Zwecke der Darstellung erläutert werden und den Schutzbereich der beigefügten Ansprüche nicht beschränken sollen.
Bei einer erfindungsgemäßen Manschette für ein Gleichlaufuniversalgelenk ist zumindest der Balgteil aus einem thermoplastischen Elastomer mit einem kinetischen bzw. Gleit-Reibungskoeffizienten von weniger als 0,6, wenn Wasser dazwischen einwirkt, ausgebildet. Durch Herstellen des Balgteils aus einem solchen Kunststoff wird das Entstehen unnormaler Geräusche verhindert, wenn Wasser dazwischen einwirkt. Es ist insbesondere vorteilhaft, den Balgteil aus einem thermoplastischen Elastomer mit einem kinetischen Reibungskoeffizienten von weniger als 0,4 auszubilden, wenn Wasser dazwischen einwirkt.
Weiter sind bei einer erfindungsgemäßen Manschette für ein Gleichlaufuniversalgelenk im die zentrale Achse enthaltenden Querschnitt des Balgteils die Scheitel der Ausbauchungen, mit Ausnahme der dem zylindrischen Teil mit größerem Durchmesser benachbarten Ausbauchung sowie der dem zylindrischen Teil mit kleinerem Durchmesser benachbarten Ausbauchung auf einer inneren Durchmesserseite bezüglich einer geraden Linie angeordnet, die den Scheitel der dem zylindrischen Teil mit größerem Durchmesser benachbarten Ausbauchung mit dem Scheitel der dem zylindrischen Teil mit kleinerem Durchmesser benachbarten Ausbauchung verbindet. Daher ist die Gestalt des Balgteils kompakt. Somit ist es mit der vorliegenden Manschette für ein Gleichlaufuniversalgelenk möglich, den sich widersprechenden Anforderungen zu genügen, nämlich unnormale Geräusche während der Drehung zu unterdrücken und die Gestalt kompakt zu machen.
Weiter ist es vorteilhaft, daß zumindest der Balgteil aus einem thermoplastischen Elastomer hergestellt wird, das eine Verbindung enthält, die eine hohe Affinität zu Wasser und einen niedrigen Reibungskoeffizienten hat und in der Lage ist, aus der Oberfläche des Balgteils auszutreten. Durch Ausbilden des Balgteils aus einem solchen Kunstharz tritt die Verbindung, die vorher eingebracht wurde, aus der Oberfläche des Balgteils aus. Daher wird Wasser nicht vollständig durch die Drucke ausgeschlossen, die von den Oberflächen der in gegenseitiger Berührung befindlichen Ausbauchungen ausgeübt werden. Somit wird Wasser in einen Zustand gebracht, in dem es vollständig dazwischen tritt bzw. einwirkt, so daß es möglich ist, das Entstehen von unnormalen Geräuschen zu verhindern.
Bezüglich eines solchen thermoplastischen Elastomers ist das thermoplastische Polyesterelastomer, das in der Japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung (KOKAI) Nr. 11-130,952 beschrieben ist, ein besonders vorteilhaftes Material. Wenn das thermoplastische Polyesterelastomer verwendet wird, tritt wenigstens ein aus der aus Polyäthern und nichtdenaturierten Polyolefinen bestehenden Gruppe gewähltes Mitglied, das vorher in das Polyesterblockkopolymer eingebracht wurde, aus der Oberfläche des Balgteils aus. Da diese Verbindungen eine hohe Affinität zu Wasser haben, ist es möglich, das Entstehen der unnormalen Geräusche in einem Zustand, in dem Wasser dazwischen einwirkt, zu verhindern.
Die vorliegenden Erfinder haben die Formen der Balgteile und der Situationen, in denen unnormale Gleitgeräusche entstehen, intensiv studiert. Im Ergebnis haben sie gefunden, daß das Produkt aus maximalem Druck "P", der ausgeübt wird, wenn die beiden benachbarten Ausbauchungen sich im Betrieb berühren, und der Umfangslängenunterschied "L" zwischen den Bereichen der Ausbauchungen, die gegeneinander gepreßt sind und sich berühren, d.h. "P" × "L" ein optimaler Index zum Verkleinern der Gestalt sowie für die Situationen des Entstehens der unnormalen Geräusche war. Genauer wurde das folgende herausgefunden. Wie in ei nem speziellen später beschriebenen Beispiel erläutert, ist, je größer das Produkt "P" × "L" ist, umso größer ist das Verhältnis der Durchmesser der zwei benachbarten Ausbauchungen, so daß der entstehende Balgteil kompakter gemacht werden kann. Andererseits ist die Zeitdauer, die erforderlich ist, bis unnormale Geräusche entstehen, umso länger, je kleiner das Produkt "P" × "L" ist, so daß das Entstehen unnormaler Geräusche verhindert wird.
Weiter wurde es durch Herstellen der Bälge aus einem thermoplastischen Elastomer mit einem Gleitreibungskoeffizienten von weniger als 0,6, wenn Wasser dazwischen einwirkt, möglich, selbst wenn die Produkte "P" × "L" identisch sind, die Zeitdauer bis zum Entstehen unnormaler Geräusche weiter zu verlängern. Daher ist es, wenn der Balgteil aus einem solchen Material hergestellt wird und wenn der Zielwert der Zeitdauer bis zum Entstehen unnormaler Geräusche konstant ist, selbst wenn das Produkt "P" × "L" größer wird, möglich, das Ausmaß des Entstehend unnormaler Geräusche gleich dem bei herkömmlichen Manschetten für Gleichlaufuniversalgelenke zu machen. Auf diese Weise ist der Freiheitsgrad für das Design einer Manschette für ein Gleichlaufuniversalgelenk deutlich vergrößert.
Bei der vorliegenden Manschette für ein Gleichlaufuniversalgelenk ist es vorteilhaft, daß, wenn die dem zylindrischen Teil mit größerem Durchmesser benachbarte Ausbauchung einen Außendurchmesser von S₁ hat und die der Ausbauchung nächste Ausbauchung einen Außendurchmesser von S2 hat, das Zwei-Ausbauchungs-Kompaktierungs-Verhältnis ausgedrückt durch "S₂/S₁" durch 0,77 ≤ "S₂/S₁" ≤ 0,85 ausgedrückt werden kann. Mit einer solchen Anordnung ist es möglich, die Gestalt des Balgteils weiter zu verkleinern und gleichzeitig unnormale Geräusche zu unterdrücken. Wenn das Zwei-Ausbauchungs-Kompaktierungs-Verhältnis "S₂/S₁" 0,85 übersteigt, ist es schwierig, die Gestalt des Balgteils zu verkleinern. Wenn es kleiner als 0,77 ist, vergrößert sich das Produkt "P" × "L", so daß es wahrscheinlich ist, daß unnormale Geräusche entstehen.
Weiter ist es vorteilhaft, daß, wenn der Balgteil in einer die Achse enthaltenen Ebene geschnitten wird, eine Linie, die die Scheitel der Ausbauchungen verbindet, bogenförmig mit einem Radius "R" von 100–200 mm ausgebildet werden kann. Mit einer solchen Anordnung ist es möglich, das "P" × "L"-Erfordernis zwischen den jeweiligen Ausbauchungen leicht zu erfüllen. Wenn die die Scheitel der Ausbauchungen verbindende Linie bogenförmig mit einem Radius "R" von weniger als 100 mm ausgebildet wird, vergrößern sich die Durchmesserunterschiede zwischen den beiden benachbarten Ausbauchungen, so daß der Zielwert des Produktes "P" × "L" nicht erreicht werden kann. Wenn sie bogenförmig mit einem Radius "R" von mehr als 200 mm ausgebildet wird, ist es schwierig, die Gestalt des Balgteils zu verkleinern.
Weiter ist es vorteilhaft, daß eine Linie, die die Bodenscheitel der Einbuchtungen verbindet, als eine bogenförmige Linie mit einem Radius "R" zwischen 100 und 200 mm ausgebildet werden kann. Wenn die die Bodenscheitel der Einbuchtungen verbindende Linie bogenförmig mit einem Radius "R" von weniger als 100 mm ausgebildet wird, nehmen die Drucke, die zwischen der Welle und den Einbuchtungen bei einem großen Gelenkwinkel ausgeübt werden, stark zu, so daß dort die Gefahr von Verschleiß entsteht. Wenn die Linie, die die Bodenscheitel der Einbuchtungen verbindet, bogenförmig mit einem Radius "R" von mehr als 200 mm ausgebildet wird, verkürzt sich die Filmlänge im zentralen Bereich des Balgteils, so daß die Ermüdungsfestigkeit abnimmt oder ein Zustand entsteht, in dem die Ausbauchungen bei einem großen Gelenkwinkel einbeulen.
Wenn "L" vergrößert wird, um das Produkt "P" × "L" zu vergrößern, nimmt die Filmlänge der gesamten Ausbauchungen ab. Um die Verschiebung des Balgteils aufrechtzuerhalten und eine Beanspruchung gleich der bei herkömmlichen Balgteilen zu erzeugen, ist es erforderlich, die Tiefe der Einbuchtungen zu vergrößern. Wenn aber die Tiefe der Einbuchtungen lediglich vergrößert wird, entsteht das Problem des Erfassens, wie vorstehend beschrieben.
Daher ist es vorteilhaft, daß der Balgteil eine Mehrzahl von Ausbauchungen und Einbuchtungen enthalten kann, wenigstens eine erste Einbuchtung, eine erste Ausbauchung, eine zweite Einbuchtung, eine zweite Ausbauchung, eine dritte Einbuchtung und eine dritte Ausbauchung, die in dieser Reihenfolge von der Seite des zylindrischen Teils mit größerem Durchmesser her alternierend angeordnet sind, und daß der Außendurchmesser der ersten Ausbauchung im wesentlichen identisch mit dem Außendurchmesser des zylindrischen Teils mit größerem Durchmesser sein kann und daß in eine Ebene mit der Achse enthaltenden Querschnitt des Balgteils die Länge einer Linie, die von dem Scheitel der ersten Ausbauchung ausgeht, über die zweite Einbuchtung verläuft und den Scheitel der ersten Ausbauchung mit dem Scheitel der zweiten Ausbauchung verbindet, im wesentlichen gleich der Länge einer Linie sein kann, die von dem Scheitel der zweiten Ausbauchung ausgeht, über die dritte Einbuchtung verläuft und den Scheitel der zweiten Ausbauchung mit dem Scheitel der dritten Ausbauchung verbindet, und daß, wenn die zweite Einbuchtung eine Tiefe von "h" hat und die dritte Einbuchtung eine Tiefe von " H" hat, die Tiefe "h" in einem Bereich von "H"/1,3 ≤ "h" ≤ "H"/1,1 fallen kann.
Bei der speziellen erfindungsgemäßen Manschette für einen Gleichlaufuniversalgelenk ist der Außendurchmesser der ersten Ausbauchung im wesentlichen identisch mit dem Außendurchmesser des zylindrisches Teils mit größerem Durchmesser. Von der zweiten Ausbauchung an wird der Außendurchmesser einer Ausbauchung allmählich kleiner als der der vorhergehenden Ausbauchung, beispielsweise ist der Außendurchmesser der zweiten Ausbauchung kleiner als der der ersten Ausbauchung. Auf diese Weise ist der Balgteil mit im wesentlichen kegelstumpfförmigen Gestalt ausgebildet. Weiter ist im Querschnitt, wenn der Balgteil von einer die Achse enthaltenden Ebene geschnitten wird, die Länge einer Linie, die von dem Scheitel der ersten Ausbauchung ausgeht, über die zweite Einbuchtung verläuft und den Scheitel der ersten Ausbauchung mit dem Scheitel der zweiten Ausbauchung verbindet, im wesentlichen gleich der Länge der Linie, die von dem Scheitel der zweiten Ausbauchung ausgeht, über die dritte Einbuchtung verläuft und den Scheitel der zweiten Ausbauchung mit dem Scheitel der dritten Ausbauchung verbindet. Genauer ist die Filmlänge zwischen der ersten Ausbauchung und der zweiten Ausbauchung im wesentlichen gleich der Filmlänge zwischen der zweiten Ausbauchung und der dritten Ausbauchung. Mit einer solchen Anordnung ist es möglich, eine ausreichende Verschiebung zwischen der ersten Ausbauchung, der zweiten Einbuchtung, der zweiten Ausbauchung, der dritten Einbuchtung und der dritten Ausbauchung sicherzustellen, also derjenigen Teile, die im Betrieb bei einem Gleichlaufuniversalgelenk stark deformiert werden. Es sei darauf hingewiesen, daß es vorteilhaft ist, die Filmlängen zwischen willkürlich benachbarten Ausbauchungen gleich zu machen. Wenn Bereiche vorhanden sind, die eine teilweise verkürzte Filmlänge haben, wirken auf diese Bereiche große Beanspruchungen, wenn der Balgteil stark verformt bzw. verschoben wird. Entsprechend entsteht ein Nachteil dahingehend, daß sich die Ermüdungsfestigkeit vermindert. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß dies nicht für die Filmlänge der Fall ist, die der Ausbauchung mit kleinerem Durchmesser benachbart ist, die dem zylindrischen Teil mit kleinerem Durchmesser benachbart ist, da die Verschiebung in diesem Bereich kleiner ist.
Zusätzlich wird in der speziellen erfindungsgemäßen Manschette für eine Gleichlaufuniversalgelenk die Tiefe "h" der zweiten Einbuchtung derart gestaltet, daß sie in den Bereich "H"/1,35"h" ≤ "H"/1,1 bezüglich der Tiefe "H" der dritten Einbuchtung fällt. Durch Gestaltung der Tiefe "h" der zweiten Einbuchtung, die bei der Verformung am wahrscheinlichsten ergriffen bzw. erfasst wird, ist es möglich, zu verhindern, daß die zweite Einbuchtung ergriffen wird, selbst wenn der Gelenkwinkel auf ein Maß von etwa 50 Grad vergrößert wird. Wenn beispielsweise "h" = "H"/1,2 beträgt, ist es möglich, zu verhindern, daß die zweite Einbuchtung ergriffen wird, selbst wenn der Gelenkwinkel auf etwa 52 Grad vergrößert wird. Wenn die Tiefe "h" der zweiten Einbuchtung kleiner "H"/1,3 ist, wird es schwierig, eine geeignete Verschiebung sicherzustellen, da die Filmlänge der zweiten Einbuchtung so kurz ist, daß die Ermüdungsfestigkeit abnimmt. Wenn die Tiefe "h" der zweiten Einbuchtung "H"/1,1 übersteigt, ist es wahrscheinlich, daß ein Ergreifen der zweiten Einbuchtung auftritt.
Es sei darauf hingewiesen, daß die Länge zwischen der ersten Ausbauchung, der zweiten Einbuchtung und der zweiten Ausbauchung im wesentlichen gleich der Länge zwischen der zweiten Ausbauchung, der dritten Einbuchtung und der dritten Ausbauchung ist. Da die Tiefe "h" der zweiten Einbuchtung kleiner als die Tiefe "H" der dritten Einbuchtung ist, ist der Winkel am Boden der zweiten Einbuchtung zwangsläufig größer als der Winkel am Boden der dritten Einbuchtung.
Wenn ein Ergriffen werden der zweiten Einbuchtung verhindert wird, dann tritt das Ergreifen von der dritten und weiteren Einbuchtung an nicht auf. Entsprechend tritt bei der speziellen erfindungsgemäßen Manschette für ein Gleichlaufuniversalgelenk kein Ergreifen auf, bis der Gelenkwinkel auf etwa 50 Grad vergrößert ist. Somit wird eine Verschlechterung des Abdichtvermögens, die aus Beschädigungen resultiert, sicher verhindert. Daher hat die spezielle vorliegende Manschette eine sehr lange Lebensdauer.
Zusätzlich zu den vorbeschriebenen Anordnungen ist es des weiteren vorteilhaft an der Oberfläche des Balgteils ein fein eingebeultes Muster auszubilden. Mit einer solchen Extraanordnung werden die Flächen, in denen die seitlichen Oberflächen der Ausbauchungen sich berühren, verkleinert, so daß es möglich ist, das Entstehen unnormaler Geräusche zusätzlich zu vermeiden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Beispielen und Vergleichsbeispielen im Detail erläutert.
1 stellt eine Querschnittsansicht eines Beispiels einer erfindungsgemäßen Manschette bzw. Faltenbalgmanschette für ein Gleichlaufuniversalgelenk dar. 2 zeigt eine vergrößerte Querschnittsansicht eines größeren Bereiches der 1. Die Manschette enthält einen zylindrischen Teil 1 mit größerem Durchmesser, einen zylindrischen Teil 2 mit kleinerem Durchmesser und einen Balgteil 3. Der zylindrische Teil mit kleinerem Durchmesser hat einen kleineren Durchmesser als der zylindrische Teil 1 mit größerem Durchmesser. Der Balgteil 3 verbindet den zylindrischen Teil 1 mit größerem Durchmesser mit dem zylindrischen Teil 2 mit kleinerem Durchmesser integral und ist im Wesintlichen kegelstumpfförmiger Gestalt ausgebildet. Der zylindrische Teil 1 mit größerem Durchmesser und der Balgteil 3 sind aus einem thermoplastischen Polyesterelastomer hergestellt, das in der ungeprüften Japanischen Patentveröffentlichung (KOKAI) Nr. 11-130,952 beschrieben ist. Der Teil 3 mit kleinerem Durchmesser ist aus dem gleichen thermoplastischen Polyesterelastomer wie der Balgteil 3 ausgebildet und integral mit dem Balgteil 3 durch Spritzformen hergestellt. Es sei darauf hingewiesen, daß der Balgteil 3 einen Gleitreibungskoeffizienten von 0,33 aufweist, wenn Wasser dazwischen einwirkt.
In dem Balgteil 3 sind abwechselnd Ausbauchungen und Einbuchtungen bzw. Berge und Täler ausgebildet. Genauer sind von der Seite des zylindrischen Teils 1 mit größerem Durchmesser eine erste Einbuchtung 10, eine erste Ausbauchung 11, eine zweite Einbuchtung 12, eine zweite Ausbauchung 13, eine dritte Einbuchtung 14, eine dritte Ausbauchung 15, eine vierte Einbuchtung 16, eine vierte Ausbauchung 17, eine fünfte Einbuchtung 18 und eine fünfte Ausbauchung 19 ausgebildet. Wenn der Balgteil 3 von einer die Achse enthaltenden Ebene geschnitten wird, sind eine Linie, die die Scheitel der jeweiligen Ausbauchungen verbindet, und eine Linie, die die Bodenscheitel der jeweiligen Einbuchtungen, mit Ausnahme der Einbuchtung 10, verbindet, bogenförmig mit einem Radius "R" von 150 mm ausgebildet. Mit anderen Worten sind in einem die zentrale Achse enthaltenden Querschnitt die Scheitel der Ausbauchungen mit Ausnahme der ersten Ausbauchung 11 und der fünften Ausbauchung 19 bezüglich einer geraden Linie, die den Scheitel der ersten Ausbauchung 11 und den Scheitel der fünften Ausbauchung 19 verbindet, an einer inneren Durchmesserseite angeordnet. Nur der Bodenscheitel der zweiten Einbuchtung 12 ist an einer äußeren Durchmesserseite als diejenigen, an denen die Bodenscheitel der anderen Buchtungen angeordnet sind, angeordnet.
Der außenseitige bzw. der Außendurchmesser der ersten Ausbauchung 11 ist identisch mit dem maximalen Außendurchmesser des zylindrisches Teils 1 mit größerem Durchmesser ausgebildet. Wenn der Balgteil 3 von einer die zentralen Achse enthaltenen Ebene geschnitten wird, ist die Länge einer Linie "P₁-P₂-P₃", die von dem Scheitel "P₁" der ersten Ausbauchung 11 ausgeht, über den Boden "P₂" der zweiten Einbuchtung 12 führt und den Scheitel "P₁" der ersten Ausbauchung 11 mit dem Scheitel "P₃" der zweiten Ausbauchung 13 verbindet, gleich der Länge einer Linie "P₃-P₄-P₅", die von dem Scheitel "P₃" der zweiten Ausbauchung 13 ausgeht, über den Boden "P₄" der dritten Einbuchtung 14 verläuft und den Scheitel "P₃" der zweiten Ausbuchtung 13 mit dem Scheitel "P₅" der dritten Ausbauchung 15 verbindet. Genauer ist die Filmlänge zwischen der ersten Ausbauchung 11, der zweiten Einbuchtung 12 und der dritten Ausbauchung 13 gleich der Filmlänge zwischen der zweiten Ausbauchung 13, der dritten Einbuchtung 14 und der dritten Ausbauchung 15. Es sei darauf hingewiesen, daß mit Ausnahme der Filmlänge zwischen der vierten Ausbauchung 17, der fünften Einbuchtung 18 und der fünften Ausbauchung 19 die Filmlängen zwischen einer willkürlichen Ausbauchung und ihrer benachbarten Ausbauchung gleich der Filmlänge an benachbarten äquivalenten Bereichen ist.
Weiter ist die Tiefe "h" der zweiten Einbuchtung 12 in einer Beziehung, "h" = "H"/1,2 bezüglich der Tiefe "H" der dritten Einbuchtung 14. Die zweite Einbuchtung 12 bildet einen Winkel, θ₁ etwa 90 Grad und der Winkel ist größer als der der benachbarten ersten Einbuchtung 10 ebenso wie der Winkel θ₂ der benachbarten dritten Einbuchtung 14.
Mit Ausnahme, daß der Durchmesser der zweiten Ausbauchung 13 des Balgteils 3 in unterschiedlicher Weise verändert wurde, wurde eine Mehrzahl von Manschetten entsprechend dem Beispiel hergestellt.
(Vergleichsbeispiele)
Mit der Ausnahme, daß ein gewöhnliches thermoplastisches Elastomer als Material zum Formen verwendet wurde und daß die Linie, die die jeweiligen Ausbauchungen verbindet und die Linie, die die jeweiligen Einbuchtungen verbindet, linear bzw. geradlinig war, wie in 3 dargestellt, hat eine Manschette entsprechend dem Vergleichsbeispiel die gleichen Anordnungen wie diejenigen des Beispiels. Es sei darauf hingewiesen, daß in 3 diejenigen Teile, die mit denen des Beispiels gleich sind, mit den gleichen Bezugszeichen belegt sind.
Mit der Ausnahme, daß die Abmessung der zweiten Ausbuchtung 13 des Balgteils 3 in unterschiedlicher Weise verändert wurde, wurde eine Mehrzahl von Manschetten entsprechend dem Vergleichsbeispiel hergestellt.
(Auswertung)
Bezüglich der Manschetten entsprechend dem Beispiel für ein Gleichlaufuniversalgelenk wurden die maximalen Drucke "P", die zwischen der ersten Ausbauchung 11 und der zweiten Ausbauchung 13 ausgeübt wurden, wenn das Gleichlaufuniversalgelenk mit einem maximalen Winkel von 52 Grad abgewinkelt wurde, durch CAE (d.h. Computer unterstützte Auswertung) gemessen. Gleichzeitig wurden die Produkte "P" × "L", die maximalen Drucke "P" multipliziert mit den Umfangsunterschieden zwischen der ersten Ausbauchung 11 und der zweiten Ausbauchung 13, berechnet. Zusätzlich wurden die Maße "S₂/S₁", die Maße des Außendurchmessers S₂ der zweiten Ausbauchungen 13 bezüglich des Außendurchmessers S₁ der ersten Ausbauchung 11 als die Zwei-Ausbauchungs-Kompaktierungs-Verhältnisse berechnet. Da, umso größer das Zwei-Ausbauchungs-Kompaktierungs-Verhältnis ist, je näher nähert sich der Außendurchmesser der zweiten Ausbauchung 13 dem Außendurchmesser der ersten Ausbauchung 11, so daß die entstehende Manschette vergrößert ist, kann das Zwei-Ausbauchungs-Kompaktierungs-Verhältnis als ein Maß für die Verkleinerung verwendet werden. In 4 ist eine Kurve gezeigt, in der die Zwei-Ausbauchungs-Kompaktierungs-Verhältnisse längs der horizontalen Achse aufgetragen sind und die Produkte "P" × "L" auf der vertikalen Achse aufgetragen sind.
Bezüglich der Manschetten sowohl des Beispiels als auch des Vergleichsbeispiels für ein Gleichiaufuniversalgelenk wurden des weiteren die Außendurchmesser der jeweiligen Ausbauchungen mit S₁, S₂, S₃ usw. von den jeweiligen ersten Ausbau chungen 11 aus bezeichnet und die Außendurchmesserverhältnisse jeweils benachbarter Ausbauchungen wurden gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben. Tabelle 1

Außendurchmesserverhältnis S₂/S₁ S₃/S₂ S₄/S₃ S₅/S₄

Beispiele 0,81 0,89 0,92 0,95

Vergleichsbeispiele 0,87 0,89 0,91 0,93
Aus 4 ist ersichtlich, daß je größer das Zwei-Ausbauchungs-Kompaktierungs-Verhältnis ist, umso stärker das Produkt "P" × "L" verkleinert wird und daß je mehr die Manschette verkleinert ist, umso größer das Produkt "P" × "L" ist. Es sei darauf hingewiesen, daß wenn die Messungen in ähnlicher Weise bezüglich der Manschetten des Vergleichsbeispiels durchgeführt wurden, die Ergebnisse ähnlich denen bei den Manschetten gemäß dem Beispiel waren. Weiter erfolgte das Ergreifen der zweiten Ausbauchungen 12 in beiden Manschetten entsprechend dem Beispiel und entsprechend dem Vergleichsbeispiel nicht. Somit waren beide Manschetten bezüglich der Ermüdungsfestigkeit einwandfrei.
Die Manschetten entsprechend dem Beispiel und entsprechend dem Vergleichsbeispiel wurden an einem Gleichlaufuniversalgelenk angebracht und mit an dem jeweiligen Balgteilen 3 anhaftendem Wasser unter den Bedingungen gedreht, daß der Gelenkwinkel 47 Grad betrug und die Anzahl der Umdrehungen 100 U/min betrug. Dabei wurden die Zeitdauern vom Beginn der Drehung bis zum Entstehen der unnormalen Geräusche gemessen. In 5 ist eine Kurve dargestellt, in der die Zeitdauern bis zum Auftreten der unnormalen Geräusche auf der horizontalen Achse aufgetragen sind und die Produkte "P" × "L" auf der vertikalen Achse aufgetragen sind.
Es ist möglich zu sagen, daß je länger die Zeitdauer bis zum Entstehen der unnormalen Geräusche ist, umso stärker die Wirkung der Unterdrückung der unnormalen Geräusche hervortritt. Entsprechend ist aus 5 ersichtlich, daß das Pro dukt "P" × "L" vorzugsweise kleiner sein kann. Aus 5 ist jedoch ersichtlich, daß wenn das Produkt "P" × "L" klein ist, das Zwei-Ausbauchungs-Kompaktierungs-Verhältnis zunimmt, so daß die entstehende Manschette größer ist.
Zurückkommend auf 5 ist ersichtlich, daß es bei den Manschetten gemäß dem Beispiel länger dauerte, bis die unnormalen Geräusche entstanden, als bei den Manschetten gemäß dem Vergleichsbeispiel. Mit anderen Worten, wenn die Zielzeitdauer bis zum Entstehen unnormaler Geräusche mit "t" Sekunden oder mehr bezeichnet wird, und wenn die Produkte "P" × "L" zu dem Zeitpunkt miteinander verglichen werden, zeigten die Manschetten entsprechend dem Beispiel ein größeres Produkt "P" × "L" (d.h. den Wert "A") als das Produkt "P" × "L" (d.h. den Wert "B"), den die Manschetten gemäß dem Vergleichsbeispiel zeigten.
Wenn die Werte "A" und "B" auf der vertikalen Achse der 4 aufgetragen werden, ist ersichtlich, daß das Zwei-Ausbauchungs-Kompaktierungs-Verhältnis bei den Manschetten gemäß dem Beispiel erheblich kleiner ist als das Zwei-Ausbauchungs-Kompaktierungs-Verhältnis bei den Manschetten gemäß dem Vergleichsbeispiel. Deshalb ist ersichtlich, daß es möglich ist, die Manschetten entsprechend dem Beispiel deutlich zu verkleinern.
Es sei darauf hingewiesen, daß, in einem Fall, in dem die Zeitdauer, die erforderlich ist, bis die unnormalen Geräusche entstehen, in einem Bereich von "t"-Sekunden oder mehr liegt, der Wert "P" × "L" des Beispiels innerhalb eines Bereiches von 2 bis 4,5 mal so groß wie der Wert "P" × "L" des Vergleichsbeispiels liegt. Entsprechend ist ersichtlich, daß der Wert "P" × "L" erwünschterweise in diesen Bereich fallen kann.
Nachdem die vorliegende Erfindung ausführlich beschrieben ist, ist dem Fachmann klar, daß viele Änderungen und Modifizierungen gemacht werden können, ohne vom Gedanken oder Umfang der Erfindung abzuweichen, wie sie in den beigefügten Ansprüchen enthalten ist.

Claims

Manschette für ein Gleichlaufuniversalgelenk, enthaltend: einen zylindrischen Teil (2) mit kleinem Durchmesser, der an einer Welle gehalten ist; einen zylindrischen Teil (1) mit größerem Durchmesser, der von dem zylindrischen Teil mit kleinerem Durchmesser getrennt ist, koaxial mit dem zylindrischen Teil mit kleinerem Durchmesser angeordnet ist und einen Durchmesser größer als der des zylindrischen Teils mit kleinerem Durchmesser hat; und einen Balgteil (3), der den zylindrischen Teil mit kleinerem Durchmesser mit dem zylindrischen Teil mit größerem Durchmesser integral verbindet und im wesentlichen mit kegelstumpfförmiger Gestalt ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens der Balgteil (3) aus einem thermoplastischen Elastomer mit einem Gleitreibungskoeffizienten von weniger als 0,6, wenn Wasser dazwischen einwirkt, ausgebildet ist und mehr als drei Ausbauchungen (11, 13, 15, 17, 19) aufweist, wobei in einem die zentrale Achse enthaltenden Querschnitt des Balgteils die Scheitel der Ausbauchungen mit Ausnahme der den zylindrischen Teil (1) mit größerem Durchmesser benachbarten Ausbauchung (11) sowie der dem zylindrischen Teil (2) mit kleinerem Durchmesser benachbarten Ausbauchung (19) bezüglich einer geraden Linie, die den Scheitel der dem zylindrischen Teil mit größerem Durchmesser benachbarten Ausbauchung (11) mit dem Scheitel der dem zylindrischen Teil mit kleinerem Durchmesser benachbarten Ausbauchung (19) verbindet, auf einer inneren Durchmesserseite angeordnet sind, wobei wenn der Balgteil (3) von einer die Achse enthaltenden Ebene geschnitten wird, eine Linie, die die Scheitel der Ausbauchungen (11, 13, 15, 17, 19) verbindet, bogenförmig mit einem Radius "R" von 100 bis 200 mm ist, und eine Linie, die die Bodenscheitel der zwischen den Ausbauchungen angeordneten Einbuchtungen (12, 14, 16, 18) verbindet, bogenförmig mit einem Radius "R" von 100 bis 200 mm ist.
Manschette nach Anspruch 1, wobei wenigstens der Balgteil (3) aus einem thermoplastischen Elastomer ausgebildet ist, das eine Verbindung enthält, die eine hohe Affinität zu Wasser sowie einen niedrigen Reibungskoeffizienten aufweist und in der Lage ist, an die Oberfläche des Balgteils auszutreten.
Manschette nach Anspruch 1 oder 2, wobei die dem zylindrischen Teil (1) mit größerem Durchmesser benachbarte Ausbauchung (11) einen Außendurchmesser von S₁ hat und die der Ausbauchung nächste Ausbauchung (13) einen Außendurchmesser von S₂ hat, wobei ein Zwei-Ausbauchungs-Kompaktierungs- Verhältnis, ausgedrückt durch "S₂/S₁", beträgt 0,77 </= "S₂/S₁" </= 0,85.
Manschette nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Balgteil (3) eine Mehrzahl von Ausbauchungen (11, 13, 15, 17, 19) und Einbuchtungen (10, 12, 14, 16, 18) enthält, wenigstens eine erste Einbuchtung, eine erste Ausbauchung, eine zweite Einbuchtung, eine zweite Ausbauchung, eine dritte Einbuchtung und eine dritte Ausbauchung, die alternierend in dieser Reihenfolge von der Seite des zylindrischen Teils (1) mit größerem Durchmesser her angeordnet sind, und der Außendurchmesser der ersten Ausbauchung (11) im wesentlichen identisch mit dem Außendurchmesser des zylindrischen Teils (1) mit größerem Durchmesser ist, und im Querschnitt, wenn der Balgteil von einer die Achse enthaltenden Ebene geschnitten wird, die Länge einer Linie, die von dem Scheitel (P₁) der ersten Ausbauchung (11) ausgeht, über die zweite Einbuchtung (12) verläuft und den Scheitel P₁ der ersten Ausbauchung (11) mit dem Scheitel (P₃) der zweiten Ausbauchung (13) verbindet, im wesentlichen gleich der Länge einer Linie ist, die von dem Scheitel (P₃) der zweiten Ausbuchung (13) ausgeht, über die dritte Einbuchtung (14) verläuft und den Scheitel (P₃) der zweiten Ausbauchung (13) mit dem Scheitel P5 der dritten Ausbauchung (15) verbindet, und, wenn die zweite Einbuchtung eine Tiefe von "h" hat und die dritte Einbuchtung eine Tiefe von "H" hat, die Tiefe "h" innerhalb eines Bereiches von "H"/1,3 </= "h" </= "H"/1,1 ist.