DE2447399C3

DE2447399C3 - Homokinetic universal joint

Info

Publication number: DE2447399C3
Application number: DE19742447399
Authority: DE
Inventors: Michel Conflains-Sainte-Honorine Yvelines Orain (Frankreich)
Original assignee: Glaenzer Spicer, Poissy, Yvelines (Frankreich)
Priority date: 1973-10-09
Filing date: 1974-10-04
Publication date: 1977-05-05

Description

Die Erfindung betrifft ein homokinetisches Universalgelenk, bei dem die Bewegungsübertragung zwischen zwei unter einem Beugewinkel umlaufenden Wellen durch eine geradzahlige Anzahl von Übertragungselementen erfolgt, die eine äußere sphärische Lauffläche besitzen und gleit- und drehbeweglich auf mit einer der Wellen fest verbundenen Zapfen angeordnet sind, deren Achsen jeweils in der Ebene dieser Wellenachse liegen und schräg zu der Wellenachse orientiert sind, welche Übertragungselemente in Übertragungsverbindung stehen mit je einem Paar von an die Außenform der Elemente angepaßten, kreisförmigen Querschnitt aufweisenden und einander gegenüberliegenden Nuten, die in ein mit der anderen Welle fest verbundenes Kopfstück eingearbeitet sind und deren Längsachsen in die Achse dieser zweiten Welle schneidenden Ebenen liegen sowie schräg zu dieser unier demselben Winkel orientiert sind wie die Zapfenachsen zu der Achse ihrer Welle. Ein solches Gelenk ist aus der DT-PS 5 68 825 bekannt. Das bekannte Gelenk benötigt, wie der Fachmann erkennt, eine Zentriervorrichtung, um überhaupt arbeiten zu können. Eine solche Zentriervorrichtung ist um so notwendiger, als bei diesem Gelenl im Betrieb unter einem Beugewinkel erhebliche radiah Pulsationen auftreten, die von der Zentriervorrichtunj aufgenommen werden müssen.The invention relates to a constant velocity universal joint, in which the transmission of motion between two shafts rotating at a flexion angle through an even number of transmission elements takes place, which have an outer spherical running surface and slidably and rotatably on with one of the Shafts fixedly connected pins are arranged, the axes of which lie in the plane of this shaft axis and are oriented obliquely to the shaft axis, which transmission elements are in transmission connection each with a pair of circular cross-sections adapted to the outer shape of the elements and opposing grooves in a fixedly connected to the other shaft Head piece are incorporated and their longitudinal axes in the axis of this second shaft intersecting planes lie and are oriented obliquely to this unier the same angle as the pin axes to the axis of their Wave. Such a joint is known from DT-PS 5 68 825. The well-known joint needed, like the A person skilled in the art recognizes a centering device in order to be able to work at all. Such a centering device is all the more necessary as this gel has considerable radiah when operating at an angle of flexion Pulsations occur which are caused by the centering device must be included.

Aus der FR-PS 12 72 530 ist ferner ein homokineti sches Universalgelenk bekannt, bei dem — abweichenc von dem ersterwähnten - die Übertragung de: Drehmoments nicht in der Ebene der Winkelhalbieren den des Beugewinkels erfolgt. Das bekannte Gelenl !o weist drei Zapfen auf, die die Übertragungskörpei tragen, und in einem Kopfstück der anderen WeIU befinden sich drei zugeordnete Nuten. Hier enthält zwai die Notwendigkeit einer Zentriereinrichtung, da da: Gelenk selbstzentrierend ist, doch treten dafür bein Betrieb unter Beugewinkeln axiale Pulsationen auf, die höchst lästig sein können, da sie sich bei der Anwendung in Kraftfahrzeugen als störende Geräusche bemerkbai machen.From FR-PS 12 72 530 a homokinetic universal joint is also known in which - deviate c from the first mentioned - the transmission de: torque not in the plane of bisecting the angle that of the flexion angle takes place. The known Gelenl! O has three pegs that form the transmission body wear, and in a head piece of the other white there are three associated grooves. Here contains two the need for a centering device because: the joint is self-centering, but kick your feet for it Operation at flexion angles results in axial pulsations, which can be extremely annoying as they change during application in motor vehicles as annoying noises.

Ähnliche Pulsationen treten auch bei Gelenken auf bei denen die Übertragungskörper Kugeln sind, di« zwischen Nuten an beiden Welienenden geführt sind Die FR-PS 12 63 350 zeigt eine solche Konstruktion. Be diesem bekannten Gelenk verlaufen die Nutenachsen gesehen von dem zugeordneten Wellenende, konver· gent.Similar pulsations also occur in joints in which the transmission bodies are balls, ie are guided between grooves on both shaft ends. FR-PS 12 63 350 shows such a construction. Be In this known joint, the groove axes run from the associated shaft end, converging gent.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gelenk der eingang« genannten Gattung zu schaffen, bei dem weder eine Zentriei vorrichtung benötigt wird wie beim gattungsgleichen Gelenk, noch radiale und/oder axiale Pulsationen beim Betrieb unter einem Beugewinkel auftreten wie man sie sowohl bei dem gattungsgleichen wie den anderen bekannten Gelenken findet.The object of the invention is to create a joint of the type mentioned at the beginning, in which neither one Centering device is required as with the generic Joint, nor radial and / or axial pulsations occur when operating at a flexion angle as can be found in both the generic and the other known joints.

Die Ursache dieser axialen Schwingungen sind die Reibungskräfte zwischen den Obertragungskörpern und den Nutenbahnen, auf denen sie abrollen. Bei dem bekannten Gelenk gemäß FR-PS 12 72 530 ergibt sich eine resultierende Axialkraft schon aus der Unsymmetrie in der Anzahl der Übertragungskörper, bei den bekannten Gelenken mit geradzahligen Übertragungselementen resultiert sie aus den unterschiedlichen Winkeln ihrer Wirkungsachsen bezüglich des Gelenkmittelpunktes. The cause of these axial vibrations are the frictional forces between the transmission bodies and the groove tracks on which they roll. In the known joint according to FR-PS 12 72 530 results a resulting axial force from the asymmetry in the number of transmission bodies in which known joints with even-numbered transmission elements, it results from the different Angles of their axes of action with respect to the center of the joint.

Auf Grund der vorstehenden Überlegungen besteht die Lösung der Aufgabe gemäß der Erfindung darin, daßOn the basis of the above considerations, the object according to the invention is achieved in that

mindestens vier Übertragungselemente auf zugeordneten Zapfen vorgesehen sind. Analysiert man das Verhalten eines solchen Gelenks — bei dem die Anzahl der Übertragungselemente vorzugsweise vier beträgt — so erkennt man, daß hier eine vollständige Kompensation der sonst zu Axialschwingungen führenden Kräfte eintritt und d<,ß das Gelenk darüber hinaus auch noch selbstzentrierend ist.at least four transmission elements are provided on associated pins. If you analyze that Behavior of such a joint - in which the number of transmission elements is preferably four - so you can see that here a complete compensation of the otherwise leading to axial vibrations Forces and d <, ß the joint beyond is also self-centering.

Für die Wirkungsweise ist es dabei unerheblich, ob die Zapfen· und Nutenachsen, gesehen vom Ende der jeweiligen Welle, divergieren oder konvergieren oder, paarweise abwechselnd konvergieren und divergieren. Aus Gründen der rationellen Herstellung ist es aber bevorzugt, mit durchgehend divergierenden Achsen zu arbeiten, da derartige Bauteile in einfacher Weise durch spanlose Verformung herstellbar sind.For the mode of operation, it is irrelevant whether the pin and groove axes, seen from the end of the respective wave, diverge or converge or alternately converge and diverge in pairs. For reasons of efficient production, however, it is preferred to use axes that diverge throughout work, since such components can be produced in a simple manner by non-cutting deformation.

Ebenso ist es unerheblich, ob die antreibende odei die angetriebene Welle Zapfen oder Nuten aufweist. Es ist sogar bevorzugt, daß jede Welle ein Paar von einander diametral gegenüberliegenden Zapfen sowie ein Paar von einander diametral gegenüberliegenden Nuten aufweist, da dann beide Teile vollkommen gleich sein können, wodurch die Lagerhaltung vereinfacht wird.
Bei Auseinanderziehen der beiden Wellen gleiten dieIt is also irrelevant whether the driving shaft or the driven shaft has pins or grooves. It is even preferred that each shaft has a pair of diametrically opposed pins and a pair of diametrically opposed grooves, since both parts can then be completely the same, whereby storage is simplified.
When the two shafts are pulled apart, they slide

Übertragungskörper längs Zapfen und Nuten radial auswärts, und wenn man nicht aufpaßt, können die Übertragungskörper herausfallen. Da solche Gelenke ohnehin mit Schmiermittel versorgt werden müssen, das üblicherweise mittels Manschetten eingeschlossen ist, die auch das Eindringen von Fremdkörpern verhindern, kann man eine starre, rohrförmige Manschette mittels Balgen an den Wellenenden befestigen und als Anschlag für die radiale Auswärtsbewegung der Übenragungskörper benutzen.Transmission body along pins and grooves radially outwards, and if you are not careful, the The transmission body will fall out. Since such joints have to be supplied with lubricant anyway, the is usually enclosed by means of cuffs, which also prevent the ingress of foreign bodies, a rigid, tubular sleeve can be attached to the shaft ends using bellows and used as a stop use for the radial outward movement of the transmission bodies.

Der Winkel, den die Zapfen- bzw. Nutenachsen mit der zugeordneten Welle einschließen, liegt zwischen 15° und 45°. Unter 15° sind die Reibungskräfte für die Gleitverschiebung zu groß, oberhalb 45° ergeben sich unpraktisch große Radialabmessungen.The angle that the pin or groove axes enclose with the associated shaft is between 15 ° and 45 °. Below 15 ° the frictional forces for sliding displacement are too great, above 45 ° the result is impractically large radial dimensions.

Verschiedene Ausführungsformen von Gelenken gemäß der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben.Various embodiments of joints according to the invention are set out below below Described in more detail with reference to the drawings.

Γ ig. 1 ist ein Längsschnitt einer ersten Ausfühmngsform in ausgefluchteter Stellung;Γ ig. 1 is a longitudinal section of a first embodiment in an aligned position;

Fig. 2 ist eine Detailansielu im Schnitt nach Linie ll-IIderFig. 1;Fig. 2 is a detail view in section along the line II-II of Fig. 1;

F i g. 3 ist ein Längsschnitt einer Variante in ähnlicher Darstellung wie in Fig. 1 und 2, wobei jedoch das Gelenk in einer Position dargestellt ist, in der die antreibende Welle und die angetriebene Welle einen Beugewinkel bilden;F i g. 3 is a longitudinal section of a variant in a representation similar to that in FIGS. 1 and 2, but with the Joint is shown in a position in which the driving shaft and the driven shaft one Form flexion angle;

Fig.4 ist ein Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Gelenks gemäß der Erfindung;Fig. 4 is a longitudinal section through a further embodiment of a joint according to the invention;

Fig. 5 ist eine entsprechende Darstellung einer weiteren Ausführungsform;Fig. 5 is a corresponding illustration of a further embodiment;

Fig.6 zeigt einen Schnitt nach Linie VI-VI der Fig. 5;FIG. 6 shows a section along line VI-VI of FIG. 5;

Fig. 7 ist ein Längsschnitt einer weiteren Atisführungsform eines Gelenks gemäß der Erfindung:Fig. 7 is a longitudinal section of another embodiment of a joint according to the invention:

Fig.8 ist eine Draufsicht auf das Kopfteil des Gelenks nach Fig. 7;Figure 8 is a top plan view of the head portion of the joint of Figure 7;

Fig.9 ist ein Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform des Gelenks gemäß der Erfindung;9 is a longitudinal section through a further embodiment of the joint according to the invention;

F i g. 10 ist ein Schnitt nach Linie X-X der F i g. 9; undF i g. 10 is a section along line X-X in FIG. 9; and

Fig. 11 ist eine analoge Darstellung einer weiteren Ausführungsform.11 is an analogous representation of a further one Embodiment.

Das in Fig. 1 und 2 dargestellte Gelenk ist für die Verbindung zwischen einer ersten Welle 1 und einer zweiten, in Fig. 1 nicht gezeigten Welle bestimmt, die jedoch den Wellen 2a und 2b in F i g. 3 und 4 entspricht.The joint shown in FIGS. 1 and 2 is intended for the connection between a first shaft 1 and a second shaft, not shown in FIG. 1, which, however, corresponds to shafts 2a and 2b in FIG. 3 and 4 corresponds.

Die rohrförmige Welle 1 trägt an ihrem Ende eine Nabe 3, die angeschweißt ist und in die vier Bohrungen 4 eingebracht sind, deren Achsen paarweise in zwei zueinander senkrechten und durch die Achse der WelleAt its end, the tubular shaft 1 has a hub 3 which is welded on and into the four bores 4 are introduced, the axes of which in pairs in two mutually perpendicular and through the axis of the shaft

I verlaufenden Ebenen liegen und unter 30° bezüglich dieser Achse verlaufen. Diese vier Bohrungen nehmen jeweils einen Zapfen 5 auf, auf welchem drehbeweglich und axialschiebbeweglich ein Übertragungselement 6 sitzt. Auf der zweiten Welle ist eine Hülse 7 mit Innenkeilnuten montiert, an der der Fuß 8 eines Kopfstücks oder Topfteils 9 angeschweißt ist, das konische Form besitzt und in das geradlinige Kanäle eingearbeitet .sind, die seitlich begrenzt werden von Flanken oder Nuten 10 mit einer kreisbogenförmigen Querschnittsform, zentriert auf die mittlere LängsachseI lying planes and below 30 ° with respect to run along this axis. These four holes each receive a pin 5 on which rotatable and a transmission element 6 is seated such that it can move axially. A sleeve 7 is on the second shaft Mounted internal keyways to which the foot 8 of a head piece or pot part 9 is welded, the has a conical shape and has straight channels incorporated into it, which are laterally bounded by Flanks or grooves 10 with an arcuate cross-sectional shape, centered on the central longitudinal axis

II jedes Kanals; die Achsen 11 der Kanäle sind paarweise jeweils in zueinander senkrechten Ebenen angeordnet, die durch die Längsachse der zweiten Welle verlaufen und jeweils mit der Achse der letzteren einen ^f>5 Winkel von 30° einschließen. Jeder dieser Kanäle, die sich zum Inneren und zum Äußeren des Topfteils 9 öffnen, nimmt eines der Übertragungselemente 6 auf, deren sphärische Außenfläche einen Radius im wesentlichen gleich oder etwas kleiner als der der Nuten IC besitzt. Die Übertragungselemente 6 können in der Nuten 10 abrollen und gleiten, um die Führungskräfte des Gelenks zwischen den Wellen zu übertragen mittels der Nabe 3, der Zapfen 5, der Nuten 10, des Topfteils E und gegebenenfalls der Hülse 7. Die Übertragung kanr ebensowohl von Weile 1 zu der anderen Welle erfolgen wie auch von der zweiten Welle auf die erste Welle 1.II of each channel; the axes 11 of the channels are arranged in pairs in mutually perpendicular planes which run through the longitudinal axis of the second shaft and each ^{include an f} > 5 angle of 30 ° with the axis of the latter. Each of these channels, which open to the inside and to the outside of the pot part 9, receives one of the transmission elements 6, the spherical outer surface of which has a radius substantially equal to or slightly smaller than that of the grooves IC. The transmission elements 6 can roll and slide in the grooves 10 in order to transfer the executives of the joint between the shafts by means of the hub 3, the journals 5, the grooves 10, the cup part E and, if necessary, the sleeve 7. The transmission can also be temporary 1 to the other wave as well as from the second wave to the first wave 1.

In der Ausführungsform nach F i g. 3 erkennt man dit gleichen Grundelemente, die demgemäß mit der gleichen Bezugszeichen plus einem angefügten »a« gekennzeichnet sind, wobei der einzige praktische Unterschied in der Ausführung gegenüber dem Beispie nach F i g. 1 und 2 darin besteht, daß die Nabe in und die Zapfen 5a, mit der sie verbunden sind, einstückig aus de! Welle la aus vollem Material herausgearbeitet sind, unc daß andererseits das Topfteil 9a ebenfalls einstückig mil der Welle 2a ausgebildet ist. Die beiden zusammenwirkenden Teile dieses Gelenks können durch Kaltverformung gefertigt werden.In the embodiment according to FIG. 3 one recognizes the same basic elements, which are accordingly identified with the same reference numerals plus an appended "a", the only practical difference in the design compared to the example according to FIG. 1 and 2 is that the hub in and the pin 5a, with which they are connected, in one piece from de! Shaft la are machined from solid material, unc that on the other hand the pot part 9a is also formed in one piece with the shaft 2a . The two interacting parts of this joint can be produced by cold forming.

Man erkennt, daß die beiden Wellen ebensowohl axia verschoben werden können, wie auch unter einen' Beugewinkel relativ zueinander stehen können, \sobe die Zentren der Übertragungselemente 6 (oder 6,7) ir allen Fällen in der Winkelhalbierenden Ebene dei Achsen der beiden Wellen bleiben; diese Ebene 12 ist ir F i g. 3 angedeutet. Dank dieser Tatsache ist das Gelenk vollkommen homokinetisch, wobei das Vorhandenseir der vier Übertragungselemente eine .Selbststabilisierung des Gelenkes ohne Axialpulsationen sicherstellt. E< ist wichtig, daß der Neigungswinkel λ. eines Zapfens 5 zur Achse der Welle 1 gleich dem Neigungswinkel ist den die Nuten 10, mit denen das von dem betreffender Zapfen getragene Übertragungselement zusammen wirkt, der Achse des Topfteils 9 und der mit ihir verbundenen Welle einschließen; dieser Winkel brauchi aber nicht notwendigerweise für alle Zapfen/Nuten Gruppen derselbe zu sein, wie nachstehend nocr erläutert wird.It can be seen that the two waves can be shifted axia as well as under a ' Flexion angles can be relative to each other, \ sobe the centers of the transmission elements 6 (or 6,7) ir in all cases remain in the bisecting plane of the axes of the two shafts; this level 12 is ir F i g. 3 indicated. Thanks to this, the joint is perfectly homokinetic, with the presence ofir of the four transmission elements a self-stabilization of the joint without axial pulsations. E <is important that the angle of inclination λ. of a pin 5 to the axis of the shaft 1 equal to the angle of inclination is the grooves 10, with which that of the relevant Pin-borne transmission element acts together, the axis of the pot part 9 and the with ihir include connected shaft; However, this angle is not necessarily required for all tenons / grooves Groups to be the same, as explained below nocr.

Im übrigen ist die Winkelverteilung und dit Anordnung der Zapfen 5 und der jeweiligen Nuten K auf Nabe 3 bzw. in Topfteil 9 vollkommen symmetrisch bezüglich der Winkelhalbierenden Ebene 12(F i g. 3) dei beiden Wellen vorzusehen, was nicht hindert, eine ungleiche Winkelverteilung der Zapfen 5 und der Nuter 10 um die jeweilige Achse der entsprechenden Welle herum vorzusehen, was im einzelnen noch erläuter werden wird.In addition, the angular distribution and the arrangement of the pins 5 and the respective grooves K is dei on hub 3 or in pot part 9 completely symmetrical with respect to the bisecting plane 12 (FIG. 3) to provide both shafts, which does not prevent an unequal angular distribution of the pin 5 and the groove 10 to be provided around the respective axis of the corresponding shaft, which will be explained in detail will be.

In der Ausführungsform nach Fig. 4 erkennt mar wieder die gleichen Grundelemente wie in der vorhergehenden beiden Beispielen, und diese Element« sind mit den entsprechenden Bezugszeichen versehen wobei ein Index b hinzugefügt ist. In diesem Falle besitz die mit der Welle 16 verbundene Nabe die Form eine; konischen Kragens, in den Bohrungen Ab eingebrach sind zur Aufnahme der Zapfen 5b derart, daß die Achsei dieser Zapfen mit der Längsachse der Welle \b einet Winkel von 30°, jedoch umgekehrten Vorzeichen: erschließen, wie oben unter Bezugnahme auf F i g. I fü Welle 1 mit Zapfen 5 beschrieben, d. h. daß d>e Zapfei üb in Richtung der Achse der Welle Ib, ausgehend voi der Nabe 3b, konvergieren, anstatt zu divergieren, wii es der Fall war für die Zapfen 5. ausgehend von de Nabe 3, im Beispiel nach Fig. 1. In entsprechende Weise besitzt das Topfteil 9b. verbunden mit de zweiten Welle 2b. eine konvergente Form, ausgeheni von seinem Fuß fib in Richtung der Längsachse deIn the embodiment according to FIG. 4, mar recognizes the same basic elements as in the previous two examples, and these elements are provided with the corresponding reference symbols, with an index b being added. In this case, the hub connected to the shaft 16 has the shape of a; conical collar, in the bores Ab are made to receive the pin 5b in such a way that the axisi of this pin with the longitudinal axis of the shaft \ b at an angle of 30 °, but with the opposite sign: open up, as above with reference to F i g. I fo shaft 1 described with pins 5, ie d> e Zapfei üb in the direction of the axis of the shaft Ib, starting the hub voi 3b converge rather than diverge, wii it was the case 5. basis for the pins of de hub 3, in the example according to FIG. 1. In a corresponding manner, the pot part 9b. connected to the second shaft 2b. a convergent shape proceeding from its foot fib in the direction of the longitudinal axis de

Welle 2b, wobei der Winkel der Achsen 116 der die Nuten 106 in dem konvergenten Topfteil bildenden Kanäle, wie noch zu beschreiben ist, auch hier unter 30° verläuft, d. h. gleich dem der Achsen der Zapfen 5b mit der Achse der Welle ib. Um die Zeichnung zu vereinfachen, ist nur der Ausgangspunkt des einen in F i g. 4 sichtbaren dritten Zapfens 5b dargestellt, jedoch das von diesem Zapfen getragene Übertragungselement weggelassen.Shaft 2b, the angle of the axes 116 of the channels forming the grooves 106 in the convergent cup part, as is to be described, also here below 30 °, ie equal to that of the axes of the pins 5b with the axis of the shaft ib Simplifying drawing is just the starting point of the one in FIG. 4 shown third pin 5b , but the transmission element carried by this pin is omitted.

In der Ausführungsforn nach Fig.5 und 6, in denen die den vorhergehenden Ausführungsformen entsprechenden Elemente mit gleichen Bezugszeichen plus Index cmarkiert sind und in einigen Fällen auch mit dem Index»'«, hat man eine Art Kombination der jeweiligen Anordnungen der Ausführungsformen nach F i g. 1 (oder 3) und 4 realisiert in dem Sinne, daß zwei Paare von Zapfen 5c und zugeordneten Kanälen 10c konvergent sind im Sinne der Verlängerung der Wellen, welche diese Teile tragen, während die anderen Paare von Zapfen 5'c in einer Ebene senkrecht zu der des ersten Paares mit den zugeordneten Kanälen 10'c divergent sind. In diesem Falle sind die Winkel, welche die Achse jedes Zapfens und diejenige des Kanals, die ihm zugeordnet ist, bezüglich der Achse der jeweiligen Welle gleich, doch sind diese Winkel invert von einem Paar Zapfen/Kanal zum benachbarten Paar.In the embodiment according to FIGS. 5 and 6, in which the elements corresponding to the previous embodiments are marked with the same reference numerals plus index c and in some cases also with the index "'", one has a kind of combination of the respective arrangements of the embodiments according to F. i g. 1 (or 3) and 4 realized in the sense that two pairs of pins 5c and associated channels 10c are convergent in the sense of the extension of the shafts which carry these parts, while the other pairs of pins 5'c in a plane perpendicular to those of the first pair with the associated channels 10'c are divergent. In this case the angles which the axis of each pin and that of the channel associated with it are the same with respect to the axis of the respective shaft, but these angles are inverted from one pin / channel pair to the adjacent pair.

In dem Beispiel nach Fig.7und 8 sind wiederum die den vorhergehenden Ausführungsformen entsprechenden Elemente mit den gleichen Bezugszeichen, jedoch vervollständigt durch ein »cA< bezeichnet. Die Anordnung der zusammenwirkenden Elemente, die in diesem Beispiel verwendet werden, entspricht nahezu derjenigen der Ausführungsform nach F i g. 3 in dem Sinne, daß die vier Zapfen Sc/divergieren, ausgehend von der Nabe 3d, während die Kanäle 10d, eingearbeitet in das Topfteil 9c/, ausgehend vom Ende der Welle 2d divergieren, mit der das Topfteil einstückig ausgebildet ist. Der Winkel«, den die Längsachsen der Zapfen dund die Achsen 12c/der Kanäle 10c/ mit der Längsachse der Welle 2c/einschließen, beträgt nur 17°30min. Ferner sind die Kanäle 10c/, die in das Topfteil 9c/zur Aufnahme der Übertragungselemente 6c/ eingearbeitet sind, nicht zum Äußeren des Topfteils hin geöffnet, der eine durchgehende Außenwand besitzt, was es erlaubt, eine Abdichtungskappe zum Halten von Schmiermittel im Inneren des Gelenks vorzusehen, bestehend aus einem elastischen Balg 13, beispielsweise aus Gummi oder Kunstkautschuk oder anderen elastomeren analogen Materialien, welcher Balg einerseits rings um die Nabe 3d und andererseits rings um das Topfteii 9c/ befestigt wird mit Hilfe von elastischen Ringen aus Klaviersaitendraht (nicht dargestellt), die die Enden des Balges 13 in Ringnuten 14 bzw. 15, eingearbeitet in die Nabe 3d bzw. das Topfteil 9c/spannen; der Balg 13 ist in der Position dargestellt, die er vor dieser Befestigung einnimmt.In the example according to FIGS. 7 and 8, the elements corresponding to the previous embodiments are again denoted by the same reference numerals, but completed by a "cA". The arrangement of the cooperating elements used in this example corresponds almost to that of the embodiment according to FIG. 3 in the sense that the four pins Sc / diverge, starting from the hub 3d, while the channels 10d, incorporated in the pot part 9c /, diverge starting from the end of the shaft 2d with which the pot part is integrally formed. The angle which the longitudinal axes of the journals d and the axes 12c / of the channels 10c / enclose with the longitudinal axis of the shaft 2c / is only 17 ° 30min. Furthermore, the channels 10c /, which are incorporated into the pot part 9c / for receiving the transmission elements 6c /, are not open to the outside of the pot part, which has a continuous outer wall, which allows a sealing cap to hold lubricant inside the joint to be provided, consisting of an elastic bellows 13, for example made of rubber or synthetic rubber or other elastomeric analogous materials, which bellows is fastened on the one hand around the hub 3d and on the other hand around the pot part 9c / with the help of elastic rings made of piano wire (not shown), which tension the ends of the bellows 13 in annular grooves 14 and 15, respectively, incorporated into the hub 3d and the pot part 9c /; the bellows 13 is shown in the position it occupies prior to this attachment.

Die Ausführungsform nach F i g. 9 und 10 unterscheidet sich von den vorhergehenden Beispielen dahingehend, daß an Stelle einer mit einer der Wellen verbundenen Nabe mit vier Zapfen, auf der die Übertragungselemente angeordnet sind, welche mit Nuten zusammenwirken in einem Topfteil, das fest mit der zweiten Welle verbunden ist, eventuell über eine Hülse, die Welle Ie und die Hülse 7e beide fest verbunden sind an ihrem Ende mit identischen Endstücken 16 bzw. 16'. Das Endstück 16 trägt einerseits zwei Zapfen 5e, die mit ihren Achsen in einer gemeinsamen Ebene liegend, die durch die Längsachse der Welle Ie in analoger Weise entsprechend einem Paar von Zapfen 5 der Ausführungsform nach Fig. 1 angeordnet sind, und andererseits zwei Fortsätze 17, in die Kanäle eingearbeitet sind, begrenzt von Nuten 1Oe, so daß sich ein Paar ergibt, analog einem der Paare von Kanälen, die gegenüberliegend eingearbeitet sind in das Topf teil 9 aus Fig. 1. Das Endstück 16' ist, wie oben erwähnt, identisch mit dem Endstück 16 und trägt in gleicher Weise Zapfen 5'e und Fortsätze 17', in die Nuten 10'e eingearbeitet sind. Die Zapfen 5e, getragenThe embodiment according to FIG. 9 and 10 are different differs from the previous examples in that instead of one with one of the waves connected hub with four pins on which the transmission elements are arranged, which with Grooves cooperate in a pot part that is firmly connected to the second shaft, possibly via a Sleeve, the shaft Ie and the sleeve 7e are both firmly connected at their end with identical End pieces 16 and 16 '. The end piece 16 carries on the one hand two pins 5e, which with their axes in a common plane lying through the longitudinal axis of the shaft Ie in an analogous manner corresponding to a Pair of pins 5 of the embodiment of Fig. 1 are arranged, and on the other hand two extensions 17, in the channels are incorporated, delimited by grooves 10e, so that a pair results, analogous to one of the pairs of Channels, which are incorporated opposite in the pot part 9 of Fig. 1. The end piece 16 'is, as above mentioned, identical to the end piece 16 and carries pins 5'e and extensions 17 'in the same way Grooves 10'e are incorporated. The tenons 5e, carried

ίο vom Endstück 16, verbunden mit der Welle Ie, wirken über die Übertragungskörper 6e mit den Nuten 10'e zusammen, die in die Fortsätze 17' des Endstücks 16' eingearbeitet sind, das mit der anderen Welle über eine Hülse Td verbunden ist, während die Zapfen 5e, getragen von diesem Endstück 16', über Übertragungskörper 16'e zusammenwirken mit den Nuten 1Oe, welche in die Fortsätze 17 des Endstücks 16 eingearbeitet sind.ίο from the end piece 16, connected to the shaft Ie, cooperate via the transmission body 6e with the grooves 10'e, which are incorporated into the extensions 17 'of the end piece 16', which is connected to the other shaft via a sleeve Td , while the pegs 5e, carried by this end piece 16 ', interact via transmission bodies 16'e with the grooves 10e which are machined into the extensions 17 of the end piece 16.

F i g. 11 zeigt ein Gelenk von dem gleichen Typ wie in F i g. 1 dargestellt, und einander entsprechende Elemente sind mit den gleichen Bezugszeichen, vervollständigt durch den Index f bezeichnet. Ein Unterschied liegt darin, daß das Topfteil 9f einstückig mit der Hülse Tf ausgebildet ist, die dazu dient, die Verbindung mit der zweiten, nicht dargestellten Welle herzustellen. Dieses Gelenk ist mit einer Abdichtungseinrichtung versehen, bestehend aus einer zylindrischen Manschette 18 aus Metall oder einem starren Kunststoffmaterial, an deren jeweiligen Enden mit Hilfe von elastischen Ringen 19 aus Klaviersaitendraht zwei Membranbalgen 20 bzw. 21 befestigt sind, deren andere Enden jeweils an der Nabe 3/"bzw. an der Hülse 7/mit Hilfe von elastischen Ringen aus Klaviersaitendraht 22 festgelegt sind, mittels denen die Bälge in Ringnuten 23 bzw. 24 gespannt werden, weiche in die Nabe 3/" bzw. die Hülse Tf eingearbeitet sind.F i g. 11 shows a joint of the same type as in FIG. 1, and corresponding elements are denoted by the same reference numerals completed by the subscript f. One difference is that the pot part 9f is formed in one piece with the sleeve Tf , which is used to establish the connection with the second shaft, not shown. This joint is provided with a sealing device consisting of a cylindrical sleeve 18 made of metal or a rigid plastic material, at the respective ends of which two membrane bellows 20 and 21 are fastened with the help of elastic rings 19 made of piano wire, the other ends of which are each attached to the hub 3 / ″ or on the sleeve 7 / with the help of elastic rings made of piano wire 22, by means of which the bellows are tensioned in annular grooves 23 or 24, which are incorporated into the hub 3 / ″ or the sleeve Tf .

Neben der Funktion, die Abdichtung des Gelenks unter permanenter Schmiermittelsicherung zu bewirken, erfüllt die Manschette 18 eine zusätzliche interessante Aufgabe, indem sie nach dem Zusammenbau des Gelenks verhindert, daß die Übertragungselemente 6/" von den Zapfen 5/ oder aus den Nuten 10/" herausfallen, in dem Falle, daß eine exzessive Dehnbear;spruchung des Gelenks erfolgt. Bei Nichtvorhanden-In addition to the function of sealing the joint with permanent lubricant protection, the cuff 18 performs an additional interesting task in that it is after assembly of the joint prevents the transmission elements 6 / "from the pin 5 / or from the grooves 10 /" fall out in the event that excessive strain on the joint occurs. In the absence of

sein einer solchen Manschette nämlich gleiten, wenn man die Welle l/aus der Hülse Tf in Axialrichtung zu weit herauszieht, die Übertragungskörper 6/ auf den Zapfen 5/"und verschieben sich in den Nuten i9f, wobei sie vollständig aus den letzteren herausgelangen könnenbe such a sleeve namely slide if you pull the shaft l / out of the sleeve Tf too far in the axial direction, the transmission body 6 / on the pin 5 / ″ and move in the grooves i9f, where they can come out completely from the latter

und am Ende von den Zapfen 5/herunterfallen. Das Vorhandensein der Manschette 18 begrenzt die Möglichkeit der Radialversetzung der Übertragungselemente 6/" und infolgedessen eine zu weite axiale Auseinanderbewegung der beiden mittels des Gelenks verbundenen Wellen. Um das Gelenk montieren zu können, werden zunächst die Übertragungselemente 6/ auf die Zapfen 5/ geschoben, und man führt sie dann ohne Schwierigkeiten in die Nuten 10/von deren Enden her ein, wonach man die Manschette 7/und die Welle 1 f weiter gegeneinanderschiebt, um die Übertragungselemente vollständig in die Nuten hineinzubewegen. Danach wird von oben die Manschette über die Hülse Tf derart geschoben, daß sie rings um das Gelenk liegt, und man befestigt dann die Membranen 20 und 21. Man kannand fall off the pin 5 / at the end. The presence of the sleeve 18 limits the possibility of radial displacement of the transmission elements 6 / ″ and, as a result, an excessive axial movement apart of the two shafts connected by the joint. In order to be able to assemble the joint, the transmission elements 6 / are first pushed onto the pins 5 / and they are then inserted without difficulty into the grooves 10 / from their ends, after which the sleeve 7 / and the shaft 1f are pushed further against one another in order to move the transmission elements completely into the grooves Tf is pushed so that it lies around the joint, and then the membranes 20 and 21 are attached. One can

die so montierten Gelenke speichern und sie einbauen, ohne daß das Risiko besteht daß die Elemente sich voneinander lösen.save the joints assembled in this way and install them, without the risk of the elements becoming detached from each other.

Zahlreiche Varianten sind möglich. Insbesondere sindNumerous variants are possible. In particular are

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in allen beschriebenen Ausführungsformen vier Zapfen und vier Gruppen von Nuten, die den Zapfen zugeordnet sind, vorgesehen; doch könnte man ohne weiteres auch eine größere Anzahl von Zapfenpaaren und entsprechenden Nutengruppen vorsehen, beispielsweise sechs Zapfen und sechs Nutengruppen. Die Vervielfachung der Zapfen bringt jedoch Problemein all of the described embodiments four tenons and four groups of grooves that form the tenons are assigned, provided; but one could easily have a larger number of pin pairs and provide corresponding groups of grooves, for example six tenons and six groups of grooves. the However, multiplication of the tenons brings problems

hinsichtlich des Raumbedarfs mit sich und kann in der Praxis nur für Gelenke sehr großer Abmessungen vorgesehen werden, bei denen sehr hohe Drehmomente übertragen werden müssen. Dagegen ist, wie bereits erläutert, die Zahl von vier Zapfen das absolute Minimum, weil sonst das Gelenk nicht absolut korrekt arbeiten würde.in terms of space requirements and can in practice only for joints of very large dimensions be provided where very high torques have to be transmitted. Against it, as already explained that the number of four tenons is the absolute minimum, otherwise the joint will not be absolutely correct would work.

Hierzu 6 Blatt ZeichnungenIn addition 6 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Homokinetic universal joint, in which the transmission of motion between two shafts rotating at a flexion angle takes place through an even number of transmission elements that have an outer spherical running surface and are slidably and rotatably arranged on pins firmly connected to one of the shafts, the axes of which are each in lie in the plane of this shaft axis and are oriented obliquely to the shaft axis, which transmission elements are in transmission connection each with a pair of circular cross-section adapted to the outer shape of the elements and opposing grooves, which are incorporated into a head piece firmly connected to the other shaft and the longitudinal axes of which lie in the axis of this second shaft intersecting plane and are oriented obliquely to this at the same angle as the pin axes to the axis of their shaft, characterized in that at least four transmission elements (6, 6a ... 6f) open arranged pins (5, 5a ... 5f) are provided.

2. Joint according to claim 1, characterized in that the pin axes and the groove axes with respect to the shaft axis assigned to them, starting from the end of the relevant Wave, diverge.

3. Joint according to claim 1 or 2, characterized in that each shaft (Ie, id) has a pair of diametrically opposed pins (5e, 5'e) and a pair of diametrically opposed grooves (10e, 10'e) (Fig. 9,10).

4. Joint according to claim 1, 2 or 3, characterized in that a rigid, tubular sleeve (18), which by means of bellows (20 _: 21) on the shaft ends (3 / "or. 9f) is attached, as stops the radial Outward movement of the transmission body (<öf) is limited.