DE2430109C2 - Gleichlaufdrehgelenk mit abgeflachten Kugeln für die Drehmomentübertragung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gleichlaufdrehgelenk mit einem äußeren hohlen Gelenkkörper, in dessen Innenwand Rillen angebracht sind, einem in dem äußeren Gelenkkörper angeordneten inneren Gelenkkörper, der in seiner Außenwand eine der Anzahl der Rillen im äußeren Gelenkkörper entsprechende Anzahl von Rillen aufweist, wobei jeweils eine Rille des äußeren und des inneren Gelenkkörpers gemeinsam eine Kugel aufnehmen und die Kugeln durch einen mit radial offenen Fenstern zur Aufnahme der Kugeln versehenen, radial zwischen innerem und äußerem Gelenkkörper angeordneten Käfig in einer Ebene, die den Winkel zwischen den Achsen von innerem und äußerem Gelenkkörper halbiert, rechtwinklig zur Achse des Käfigs gehalten sind, wobei die Kugeln an den parallel zu dieser Ebene verlaufenden Fensterflächen geführt sind.

Bei Gleichlaufdrehgelenken, bei denen der Käfig ζ. Β aus parallel angeordneten Ringen, die durch Stege miteinander verbunden sind, gebildet ist, stützen sich die der Drehmomentübertragung dienenden Kugeln an den ebenen Flächen der Ringe ab (DT-Gbm 19 45 788).

Auch bei einem einteilig ausgebildeten Käfig stützen sich die Kugeln an den ebenen Fensterflächen ab. Die Berührung zwischen einer Kugel und einer Ebene führt zu einem Punktkontakt. Dieser Punktkontakt bewirkt örtlich hohe spezifische Pressungen. Diese hohen Belastungen sind oft Ursache für Käfigbrüche, wodurch der Käfig, der selbst an der Drehmomentübertragung nicht beteiligt ist, die Schwachstelle im Gelenk darstellt. Versuche, die hohe Pressungen durch Oberflächenhärtung des Käfigs aufzufangen, führten nicht zum gewünschten Erfolg. Dies ist in der verhältnismäßig geringen Wandstärke des Käfigs begründet, durch welche die Einhärtetiefe meist notgedrungen ein Viertel der Wandstärke übersteigt. Dadurch werden die Käfige sehr spröde und bruchanfällig. Ein weiterer Nachteil ist darin begründet, daß der Kontaktpunkt zwischen Kugel und Käfigfenster mit größer werdendem Beugewinkel radial nach außen wandert und damit zusätzlich den Beugepunkl in seiner Größe begrenzt

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Gelenk zu schaffen, bei dem die Schwachstelle, die durch den Punktkontakt hervorgerufen ist, vermieden wird und dergleichen Käfigbrüche. Darüber hinaus soli eine Erhöhung des möglichen Beugewinkels erreicht werden. Ferner sollen Rotationskörper für die Drehmomentübertragung beibehalten werden.

ίο Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Kugeln im Bereich der Berührung mit den zur Kugelebene parallelen Fensterflächen eine Abflachung aufweisen.

Von Vorteil bei der erfindungsgemäßen Ausbildung ist, daß zwischen der vorgesehenen abgeflachten Kugel und der der Abflachung zugeordneten Fensterfläche ein Flächenkontakt ei-zielt wird. Hierdurch wird die kritische Flächenpressung, wie sie bei den bekannten Gelenken mit Punktabstützung vorhanden ist, gemindert.

Die vergrößerte Abstützung zwischen den Drehmomentübertragungselementen und der Fensterfläche führt ferner zu einer Vergrößerung des möglichen Beugewinkcls, da der radiale Bewegungsbereich der Drehmomentübertragungselerrente vergrößert wird, ohne daß die Gefahr besteht, daß es zu einer Kantenbelastung am Käfigfenster oder gar zu einem Einklemmen der Drehmomentübertragungselemente kommt.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist an Hand eines Gelenkes, welches zur Steuerung der Kugeln sich kreuzende Bahnen aufweht, erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Vorderansicht auf ein Gelenk mit sich kreuzenden Bahnen im inneren und äußeren Gclenkkörper und

F i g. 2 einen Schnitt A- B gemäß F i g. I.

Das dargestellte Gleichlaufdrehgelenk besteht im wesentlichen aus dem äußeren Gelenkkörper 1, welcher eine zylindrische Bohrung 2 besitzt, dem inneren Gelenkkörper 3, der in der Bohrung 2 angeordnet ist, den in Rillen 4 und 5 des inneren und äußeren Gclenkkörpers 3 und 1 aufgenommenen Kugeln 6 sowie dem Käfig 7. welcher die Kugeln 6 in Fenstern 8 aufnimmt.

Die Rillen 4 und 5 des inneren und äußeren Gelenkkörpers 3 und 1 verlaufen alternierend schräg in bezug auf die Achse des zugehörigen Gelenkkörpers, wobei sich zwei gegenüberliegende Rillen 4 und 5 des äußeren und inneren Gelenkkörpers 1 und 3 kreuzen. Der Käfig 7 ist auf seiner Außenseite kugelig ausgebildet und in der Bohrung 2 des äußeren Gelenkkörpers 1 geführt. Innen ist der Käfig ebenfalls kugelig ausgebildet, weist jedoch einen Abstand zur Außenseite des äußeren Gelenkkörpers 3 auf, um eine Verschiebung des inneren Gelenkkörpers 3 gegenüber dem äußeren Gelenkkörper I zu gewährleisten. Die sich kreuzenden Rillen 4 und 5 und der Käfig 7 sorgen dafür, daß die Kugeln 6 in eine Ebene 9 (homokinetische Ebene) geführt werden, welche den Winkel zwischen den Achsen des inneren und äußeren Gelenkkörpers 3 und 1 halbiert.

Die Kugeln 6 sind mit parallelen Abflachungen 10 versehen, mit welchen sie an den Fensterflächen 11 der Fenster 8 geführt sind, welche parallel zur Ebene 9 verlaufen.

Die. Kugelabflachung ist auch bei Gelenken anwendbar, bei welchen die Drehmomentübertragungselemente nicht nur durch die Form und Anordnung der sie aufnehmenden Bahnen, sondern durch Hilfessteuereinrichtungen in die homokinetische Ebene gesteuert werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Gleichlaufdrehgelenk mit einem äußeren hohlen Gelenkkörper, in dessen Innenwand Rillen angebracht sind, einem in dem äußeren Gelenkkörper angeordneten inneren Gelenkkörper, der in seiner Außenwand eine der Anzahl der Rillen im äußeren Gelenkkörper entsprechende Anzahl von Rillen aufweist, wobei jeweils eine Rille des äußeren und des inneren Gelenkkörpers gemeinsam eine Kugel aufnehmen und die Kugeln durch einen mit radial sich öffnenden Fenstern zur Aufnahme der Kugeln versehenen, radial zwischen innerem und äußerem Gelenkkörper angeordneten Käfig in einer Ebene, die den Winkel zwischen den Achsen von innerem und äußerem Gelenkkörper halbiert, rechtwinklig zur Achse des Käfigs gehalten sind, wobei die Kugeln an den parallel zu dieser Ebene verlaufenden Fensterflächen geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugeln (6) im Bereich der Berührung mit den zur Kugelebene (9) parallelen Fensterflächen (11) eine Abflachung (10) aufweisen.