DE3437782C1 - Gleichlaufverschiebegelenk - Google Patents

Gleichlaufverschiebegelenk

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DE3437782C1
DE3437782C1 DE3437782A DE3437782A DE3437782C1 DE 3437782 C1 DE3437782 C1 DE 3437782C1 DE 3437782 A DE3437782 A DE 3437782A DE 3437782 A DE3437782 A DE 3437782A DE 3437782 C1 DE3437782 C1 DE 3437782C1
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Sobhy Labib Dipl.-Ing. 5210 Troisdorf Girguis
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    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/202Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints
    • F16D3/205Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints the pins extending radially outwardly from the coupling part
    • F16D3/2055Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints the pins extending radially outwardly from the coupling part having three pins, i.e. true tripod joints
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S464/00Rotary shafts, gudgeons, housings, and flexible couplings for rotary shafts
    • Y10S464/904Homokinetic coupling
    • Y10S464/905Torque transmitted via radially extending pin

Abstract

Ein Gleichlaufdrehgelenk ist mit einem hohlen Außenteil, mit drei am Umfang verteilten axial verlaufenden Schlitzen, einem im Außenteil befindlichen Innenteil mit drei nach außen gerichteten Zapfen und drei auf dem Zapfen drehbar und in den Schlitzen des Außenteiles befindlichen Rollen versehen. Zwischen den Rollen und Schlitzwänden sind zumindest für eine Drehmomentrichtung Leisten zur direkten Übertragung der Tangentialkräfte vorgesehen, wobei die Leisten wenigstens zum Außenteil beweglich geführt sind. Der gesamte Schiebeweg (P1 + P2 + S1 + S2) des Gelenkes zwischen Innen- und Außenteil ist in einen primären Schiebeweg (P1 + P2) zwischen Innenteil und Leisten und einen sekundären bzw. Restschiebeweg (S1 + S2) zwischen Leisten und Außenteil durch Reib-, Kraft- oder Formschlußelemente aufgeteilt.

Description

wesentliche Rolle spielen. Wie an sich bekannt, ist die periodische Axialkraft vor allem von den Reibungsverhältnissen der Übertragungsrollen abhängig. Vergleicht man Gleichlaufgelenke der eingangs beschriebenen Bauart mit zylindrischen Rollen mit denen mit kugeligen Rollen, so stellt man fest, wie an sich ebenfalls bekannt, daß eine Beweglichkeit der zylindrischen Rollen ihren jeweiligen Zapfen entlang im Gegensatz zu kugeligen Rollen nicht erforderlich ist. Durch die zusätzliche Bener drehmomentabhängigen Dämpfungseinrichtung wirkt. Die Dämpfung kann durch kraftschlüssige Elemente mit relativ geringem Aufwand vergrößert werden.
Beim drehenden Gelenk im gebeugten Zustand bewegen sich die zylindrischen Rollen auf ihren jeweiligen Leisten bogenförmig hin und her entlang im Sinne eines pendelnden Axialrollenlagers, so daß durch die Breite der Rollen ein Reibmoment entsteht, welches die Lauf-
wegung der kugeligen Rollen, auch mit Nadellager aus- io ruhe des Gelenkes, insbesondere bei größeren Beugegerüstet, entsteht eine dem Zapfen entlang gerichtete winkeln, herabsetzt. Deshalb schlägt die Erfindung weibeachtliche Reibkraft, deren axiale Komponente die periodische Axialkraft erhöht.
Deshalb wird zur Weiterbildung der Erfindung zuSeiten der Leisten eben verlaufen. Die Länge der ebenen Flächen entspricht dann dem axialen Hub der Rollen bei dem maximalen Beugewinkel des Gelenkes zuzüglich dem primären Schiebeweg.
Nach einer Auslegung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der primäre Schiebeweg im Zehntelmillimeterbereich begrenzt ist. Es geht hier um eine Größenordnung von beispielsweise etwa 0,5 mm für ein An-
ter vor, daß jede Rolle aus mehreren nebeneinander gelagerten runden Scheiben ausgeführt ist. Die Scheiben wälzen sich auf der jeweiligen Leiste mit untersätzlich vorgeschlagen, daß die Rollen außen zylindrisch 15 schiedlichen Geschwindigkeiten ab.
ausgeführt sind, und daß die den Rollen zugewandten Eine besonders vorteilhafte Ausbildung der Rollen
besteht darin, daß jede Rolle aus zwei am Außendurchmesser ballig ausgebildeten Scheiben ausgeführt ist. Hierdurch können etwaige Unterschiede in den radialen 20 Abmessungen der Scheiben durch ein jeweiliges Schwenken der Leisten ausgeglichen werden. Die Tangentialkraft wird somit isostatisch übertragen. Rollen in zwei geteilten balligen Scheiben sind zwar für Cardan-Gelenke der sog. Bipode Bauart bekannt, wie in GB-PS triebsgelenk eines mittleren Personenkraftwagens. Die- 25 7 78 887, jedoch nicht in Verbindung mit der isostätiser Betrag entspricht der Amplitude am Schiebegelenk, sehen Übertragung.
welche durch die hochfrequente Radschwingung bei ei- Eine vorteilhafte Ausbildung des Gleichlaufgelenkes,
ner konstanten Geschwindigkeit zustandekommt. In insbesondere für eine Übertragung mit wechselnden diesem häufig gefahrenen Bereich liegt die Schiebekraft Drehmomenten besteht darin, daß die Leisten auf beidemnach niedrig, so daß ein hohes Maß an Komfort 30 den Seiten der jeweiligen Rolle miteinander verbunden bzw. Vibrationsfreiheit erzielt wird. Beim Beschleunigen sind und/oder daß die jeweilige Leiste gegen ihre zugedes Fahrzeugs oder bei größeren Radbewegungen oder hörige Schlitzwand mit Vorspannung angedrückt ist, um bei kritischen Feldern höherer Resonanzschwingungen etwaige negative Fliehkraftwirkungen sowie Geräuschist die entsprechende Amplitude am Gelenk größer, so entwicklungen zu unterbinden. Ferner kann die Schiedaß ein Teil des sekundären Schiebewegbereichs mit 35 bekraft im Bereich des sekundären Schiebeweges durch hineingezogen wird. Die Begrenzungseinrichtung wird die Vorspannung erhöht und den jeweiligen Anfordenun belastungsmäßig in Anspruch genommen mit der rungen entsprechend vorbestimmt werden.
Folge, daß die periodischen Axialkräfte innerhalb des Die Leisten können auf beiden Seiten einer Rolle zu
Gelenkes zumindest weitgehend kurzgeschlossen wer- einem der Rolle umschlingenden O-förmigen Ring ausden. Diese Ausführung ist somit für extreme Beugewin- 40 geführt werden. Der primäre Schiebeweg zwischen Inkelanforderungen geeignet. nenteil und Leisten ist vom geraden Teil der O-förmigen
Nach einer Fortsetzung der Erfindungsgedanken Leisten abhängig.
wird vorgeschlagen, daß der primäre Schiebeweg im Die vielfältigen Auslegungsmöglichkeiten dieser Er-
Millimeterbereich begrenzt ist. Es geht hier um eine findung werden anhand der schematischen Zeichnungen Größenordnung von 5 mm ebenfalls für eine mittlere 45 und Beschreibungen verschiedener Ausführungsbei-Personenkraftwagenanwendung. Dies deckt die am spiele, aus denen sich weitere erfindungsgemäße Merkhäufigsten vorkommende Verschiebung am Gelenk. male ergeben, dargestellt. Es zeigt
Das Gelenk wird somit hauptsächlich im Bereich des F i g. 1 Prinzipieller Teilquerschnitt des Gelenkes
primären Schiebewegs beansprucht, und zwar unabhän- nach verschiedenen Ausführungen, z. B. nach Schnitt I-I gig von einer Änderung des Belastungszustandes. Der 50 von F i g. 7.
sekundäre Schiebewegbereich kommt bei einer größe- F i g. 2 Längsschnitt eines Gelenkes mit beidseitigen
ren Ein- bzw. Ausfederung des Rades, beispielsweise auf formschlüssigen Begrenzungen des primären sowie des unebenen Straßen oder bei schnellen Kurvenfahrten sekundären Schiebeweges.
vor, wobei die zusätzliche Reibung zwischen Leisten F i g. 3 Teilansicht eines Gelenkes mit balligen Schei-
und Schlitzwänden eine willkommene Dämpfung her- 55 ben sowie zwei verschiedenen Leisten.
vorrufen kann. Die Vorteile der ratterfreien Anschläge des sekundären Schiebeweges können voll zur Geltung kommen. Diese Ausführung ist für größere Beugewinkelanforderungen geeignet, ferner für Kraftfahrzeuge mit einer weicheren Rad- bzw. Differentialaufhängung. Ein weitere Fortsetzung der Gedanken dieser Erfindung besteht darin, daß der primäre Schiebeweg dem Hauptanteil des gesamten Schiebeweges des Gelenkes entspricht. Der sekundäre Schiebeweg beschränkt sich
F i g. 4 Doppelleiste mit beidseitiger Begrenzung des primären Schiebeweges.
Fig.5 Schrägschnitt entlang der Ebene V-V von Fig. 4.
F i g. 6 Längsschnitt eines Gelenkes mit einer einseitigen kraftschlüssigen Begrenzung der Schiebewege.
F i g. 7 Längsschnitt eines Gelenkes mit einer Zugmittel-Begrenzung des primären Schiebeweges.
F i g. 1 zeigt ein Gelenk mit Außenteil 1 mit drei achs-
somit auf einen kleineren Anteil, etwa 10 bis 40% des 65 parallelen am Umfang verteilten Schlitzen 10. Schlitz-Gesamtschiebeweges und liegt auf einer oder auf bei- wände 11 liegen auf beiden Seiten des jeweiligen Schlitden Seiten des primären Schiebeweges, wodurch der
Schiebewiderstand in diesem Restbereich im Sinne ei-
zes 10 und im Querschnitt auf einem Kreis. Ferner ist Innenteil 2, an dem drei zylindrische Rollen 3 radial
gelagert und mittels Haltescheibe 23 fixiert sind, dargestellt. Zwischen den jeweiligen Rollen 3 und Schlitzwänden 11 sind Leisten 80 zur direkten Übertragung der Umfangskräfte für beide Drehmomentrichtungen vorgesehen. Die Schiebewege erstrecken sich senkrecht zur Zeichnungsebene; der primäre Schiebeweg zwischen Innenteil 2 und Leisten 80, der sekundäre Schiebeweg zwischen Leisten 80 und Außenteil 1. Die Rollen 3 bewegen sich zusätzlich im wesentlichen senkrecht zur Zeichnungsebene als Produkt eines Beugewinkels, ohne daß jedoch ein Schiebeweg zwischen Innenteil 2 und Außenteil 1 vorzukommen braucht.
F i g. 2 zeigt Außenteil 1 mit einer Schlitzwand 11 und Schlitzende 110. Eine U-förmige Doppelleiste 8 ist mit Leiste 80 und Verbindungsteil 82 dargestellt. Die Fläche 81 der Leiste 80 ist eben. Innenteil 2 zeigt einen radial erstreckenden Zapfen 21, worauf Rolle 3 über Nadeln 22 drehgelagert ist. Haltescheibe 23 und Sicherungsring 24 dienen der Fixierung der Rolle 3 auf ihrem jeweiligen Zapfen 21. Begrenzungseinrichtung 4 ist für den primären Schiebeweg bestimmt und weist Zapfen 41 mit Kugelkopf 42 und Druckanschlägen 43 und Zuganschlägen 44 auf. Kugelkopf 42 ist im Innenteil 2 schwenkbar fixiert. Druckanschläge 43 und Zuganschläge 44 befinden sich auf beiden Seiten eines Bodens 5, dessen Bohrung 51 Zapfen 41 zentral mit Spiel umgreift. Boden 5 weist ferner drei nach außen radial gerichtete Ansätze 52 auf, welche mit dem Verbindungsteil 82 über einen nietähnlichen Schwenkzapfen 83 fixiert sind. Der primäre Schiebeweg entspricht der Summe der axialen Abstände P i und P 2, welche zwischen Anschlägen 43,44 und Boden 5 vorhanden sind. Der primäre Schiebeweg kann demnach in seiner Länge beliebig ausgelegt werden. In den Räumen zwischen den Anschlägen 43, 44 und Boden 5 können weiterhin je nach Anwendung und Bedarf federnde Elemente und/oder Dämpfungselemente (nicht gezeigt) vorgesehen werden. Schlitzwand 11 weist einen Zuganschlag 112 auf, dadurch daß Fläche 118 etwa auf der gleichen Höhe liegt wie Ebene 81 der Leiste 80. Dadurch wird der sekundäre Schiebeweg der Leiste 80 zwischen Anschlag 112 und Schlitzboden 111 begrenzt. Somit ist der sekundäre Schiebeweg der Summe der Wege S1 und 52. Die Länge der ebenen Fläche 81 entspricht dem axialen Hub der Rollen, welcher durch Beugewinkel entsteht zusätzlich dem primären Schiebeweg P= Pi und P 2. Der primäre Schiebeweg kann aber auch als Axialspiel im Bereich des Kugelkopfes 42 oder des Schwenkzapfens 83 vorgesehen werden.
F i g. 3 zeigt Außenteil 1 mit Schlitzen 10 und Schlitzwänden 11 sowie Innenteil 2 mit Antriebswelle 29. Auf dem Innenteil sind zwei Scheiben 31 und 32 gelagert und durch Haltescheibe 23 nach außen fixiert. Das Innenteil weist ferner einen kugeligen Körper 20 auf. Gabelleiste 61 ist für die Umfangskraftübertragung in einer Drehrichtung vorgesehen, deren Begrenzungsschenkel 62 einen bestimmten primären Schiebeweg senkrecht zur Zeichnungsebene zum kugeligen Körper 20 zuläßt. Dieser Schiebeweg bleibt unabhängig vom Beugewinkel des Gelenkes aus folgendem Grund konstant: Die Begrenzungsflächen verlaufen parallel zu einander und liegen an den Enden der jeweiligen Schenkeln 62, etwa um die horizontale Ebene, welche die Gelenkachse beinhaltet. Die exzentrische Bewegung des Innen- zum Außenteil ergibt eine Gleitbewegungskomponente zwischen Innenteil und Rollen einerseits und Leisten andererseits etwa in der vertikalen Richtung. Der Hub dieser Gleitbewegungskomponente ist größer, je größer der Beugewinkel des Gelenkes. Da die Begrenzungsflächen parallel verlaufen, bleibt der primäre Schiebeweg von der Amplitude dieses Hubes und somit vom Beugewinkel unabhängig. Diese Figur zeigt das Gelenk in belastetem Zustand, wobei die Leiste 60 unbelastet ist. Diese Leiste ist unabhängig von Leiste 61 ausgeführt und somit der Fliehkraft überlassen. Dadurch entsteht Spalt iT wie dargestellt. Sobald die Leiste 60 belastet ist, nimmt sie die Belastungsposition ein, wobei beide Scheiben 31 und 32 die Tangentialkraft übertragen. Durch das mögliche
to Schwenken der Leiste können etwaige Unterschiede im Außendurchmesser der Scheiben 31 und 32 oder durch Unterschiede ihrer Bohrungsdurchmesser usw. ausgeglichen werden. Die Belastung bleibt somit isostatisch.
F i g. 4 zeigt eine Doppelleiste 7 bestehend aus zwei Wänden 73, Verbindungsstück 72 und vier Lappen 74. Die Innenflächen 71 der Wände 73 sind eben. Zwei Leisten 70 sind an den Außenflächen der Wände 73 durch Kleben beispielsweise befestigt. Lappen 74 mit ihren Anschlagflächen 75 dienen der Begrenzung des primären Schiebeweges in Verbindung mit einem kugeligen Körper 20 gestrichelt dargestellt. Ebenfalls gestrichelt ist Verbindungswelle 29 und Rolle 3 gezeichnet. Besonderheit dieser Ausführung ist, daß das U-Profil (72+73) z. B. aus dünnwandigem Federstahl ausgeführt werden kann, welcher mit einer entsprechend ausreichenden Härte ohne nennenswerte Härteverzüge herzustellen ist. Die Leisten 70 sind durchaus als ungehärtete Teile zu benutzen, da die Flächenpressung zwischen diesen und den Schlitzwänden sehr niedrig liegt. Eine weitere Be-Sonderheit ist die Tatsache, daß die primäre axiale Verschiebung durch die kinematische Eigenschaft des »Taumeins« dieses Gelenkes mit zunehmendem Beugewinkel kleiner wird. Hier sind die Begrenzungsflächen 75 im Gegensatz zu F i g. 3 prismenförmig und liegen an den jeweiligen Lappen 74 viel höher als die horizontale Ebene, welche die Gelenkachse beinhaltet. Dadurch ist der primäre Schiebeweg bzw. der Abstand oder das Spiel zwischen den Begrenzungsflächen 75 und dem kugeligen Körper 20, von der vertikalen Lage des Innenteiles zu den Leisten 70 abhängig.
F i g. 5 dient der Verdeutlichung dieser Relation. Die periodische Hubbewegung, welche der exzentrischen Bewegung entsprechend dreimal pro Umdrehung vorkommt, verursacht eine Veränderung, d. h. eine Verkleinerung und eine Vergrößerung des primären Schiebeweges. Bei größeren Beugewinkeln ist die Hubbewegung und somit auch die Veränderung des primären Schiebeweges größer. Die minimale primäre axiale Verschiebung wird infolgedessen mit zunehmendem Beugewinkel kleiner. Das kann bei einer Fahrwerkabstimmung durchaus vorteilhaft wirken. Durch das Verbindungsstück 72 kann eine Vorspannung zwischen Leiste 70 und Schlitzwand 11 hergestellt werden.
In Fig. 6 ist Außenteil 1 mit Druckanschlag 111 dargestellt. Das Innenteil 2 ist mittels Verzahnung 26 mit Antriebswelle 29 verbunden und Sicherungsring 28 axial gesichert. Der Boden 5 einer Begrenzungseinrichtung besitzt pfannenartige Ansätze 53, welche in die Schlitzenden 110 des Außenteiles 1 hineinreichen. Ferner besitzt der Boden einen axialen hohlzylindrischen Ansatz 54, der in einer Bohrung 105 des Außenteiles 1 geführt ist. In dem Raum zwischen der Bohrung 105 und dem Boden 5 ist ein Druckelement 45 aus einem elastischen Material vorgesehen. Die U-förmige Doppelleiste 8 ist einerseits über den pfannenartigen Ansatz 53 und dem Boden 5 in ihrer Bewegung in Druckrichtung durch das Druckelement 45 kraftschlüssig begrenzt. Auf der anderen Seite der U-förmigen Leiste 8 sind drei Seg-
7
mente 117 an der Planfläche des Außenteiles 1 mit Schrauben 119 befestigt. Jedes Segment weist eine ebene Fläche 118 auf, welche in etwa in der gleichen Höhe wie Ebene 81 der Teilleiste 80 liegt, so daß die Anschlagflächen 112 die Verschiebung der U-förmigen Leisten 8 in Zugrichtung begrenzen. Die U-förmige Doppelleiste 8 ist somit im Außenteil 1 durch Druckelement 45 positioniert. Zwischen Kugelfläche 27 der Verbindungswelle 29 und Boden 5 ist eine Druckscheibe 46 mit einer Hohlkugelfläche 47 plaziert. Die Druckscheibe 46 ist am Boden 5 mittels drei Haltehaken 55 radial beweglich gehalten, um das Taumeln des Innen- zum Außenteil auszugleichen. Bewegt sich das Innenteil 2 von der dargestellten Position nach links bzw. in Druckrichtung, so wird das Druckelement beaufschlagt, der pfannenartige Ansatz 53 hebt sich vom Verbindungsteil 82 ab. Dadurch kann eine drehmomentunabhängige Dämpfung in diesem Bereich des Gelenkes erreicht werden; eine Eigenschaft, die u. a. bei Kraftfahrzeugantrieben in Kurvenfahrten bei eingefederten Außenrädern äußerst sinnvoll sein kann, da nicht zuletzt die Fliehkraftverlagerung des Motors aufgefangen wird. Die U-förmige Doppelleiste 8 kann durchaus durch Reibschluß unverrückt bleiben; sie kann auber auch, falls die Rolle 3 in Berührung mit dem Verbindungsstück 82 kommt, nach links nachgeben. Wird das Verbindungsstück 82 mit Ansatz 53 schwenkbar fixiert, so wird der Schiebewiderstand durch die Reibung zwischen Leisten 80 und den dazugehörigen Schlitzwänden erhöht. Verlängert man die Segmente in Umfangrichtung, so daß Fläche 118 höher liegt als Ebene 81 der Leiste 80, und damit im Querschnitt die Scheiben 31 und 32 wenigstens teilweise überdecken, so wirkt diese Verlängerung als Zuganschlag für die Scheiben 31 und 32.
Die Ausführung in F i g. 7 weist eine U-förmige Doppelleiste 8 auf, welche zum Außenteil 1 mittels Schwenkschraube 83 und Druckelement 451 positioniert ist. Die drei Doppelleisten 8 bestreiten ihren jeweiligen sekundären Schiebeweg voneinander unabhängig, sobald die jeweilige Rolle 3 mit dem jeweiligen Verbindungsstück 82 in Berührung kommt. Dies geschieht simultan, wenn das Gelenk ungebeugt ist. Eine Ausziehbegrenzung des Innenteiles 2 zum Außenteil 1 bzw. zu den Leisten 80 ist durch eine Zugbegrenzungseinrichtung 40 gesichert, welche aus zwei Klemmzapfen 401 und 402 und einem Zugglied 400 z. B. Seil, Draht oder ähnlich, welches in den Klemmzapfen eingebettet ist. Klemmzapfen 402 ist wiederum in der Bohrung 25 des Innenteiles 2 preßfixiert, Klemmzapfen 401 ist in der· Bohrung 105 des Außenteiles 1 durch Sprengring 403 ebenfalls arretiert. Dadurch, daß ein Zuganschlag zwischen Innen- und Außenteil im Gelenkinnenraum vorgesehen ist, kann die Leiste 80 länger ausgeführt werden, und zwar wie hier gezeigt sogar über die Planfläche des Außenteiles 1 hinaus. Dadurch wird Gewicht und Raum gespart.
Eine Reihe von Vorzügen wie dargestellt bieten die Gelenke mit zylindrischen Rollen. Gelenke mit kugeligen Rollen können jedoch nach derselben Lehre ausgeführt werden.
Hierzu 6 Blatt Zeichnungen
65
- Leerseite -

Claims (9)

Patentansprüche:
1. Gleichlaufverschiebegelenk mit einem hohlen Außenventil, mit drei am Umfang verteilten axial verlaufenden Schlitzen, einem im Außenteil befindlichen Innenteil mit drei radial nach außen gerichteten Zapfen und drei auf den Zapfen um deren Längsachse drehbar gelagerten und in die Schlitze des Außenteiles eingreifenden Rollen, wobei jeweils zwischen die Rollen und Schlitzwände zumindest für eine Drehmomentrichtung Leisten zur direkten Übertragung der Umfangskräfte eingefügt sind, wobei die Leisten zum Außenteil axial verschiebbar beweglich geführt sind und Bahnen für die Rollen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Schiebeweg (P1+P2+S1+S2) des Gelenkes zwischen Innen- (2) und Außenventil (1) in einen primären axialen Schiebeweg (Pi +P 2) zwischen dem Zentrum des Innenteils (2) und den Leisten (7,8,60, 61) und einen nach dem Aufbrauch des primären Schiebewegs einsetzenden sekundären axialen Schiebeweg (Si +S2) zwischen den Leisten und dem Außenteil (1) durch Reibwiderstand (11/60, 11/7) und/oder federnd nachgiebige (45, 451) und/ oder formschlüssige Anschläge (4,62,75,47) aufgeteilt ist, wobei der Schiebewiderstand im sekundären Schiebewegbereich (Si und 52) größer als im primären Schiebewegbereich (P 1 und P2) ausgelegt ist.
2. Gleichlaufverschiebegelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (3) außen zylindrisch ausgeführt sind, und daß die den Rollen (3) zugewandten Seiten (81, 71) der Leisten (80, 70, 60,61) eben verlaufen.
3. Gleichlaufverschiebegelenk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der primäre Schiebeweg (Pi +P2) im Zehntelmillimeterbereich begrenzt ist.
4. Gleichlaufverschiebegelenk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der primäre Schiebeweg (Pi+P2) im Millimeterbereich begrenzt ist.
5. Gleichlaufverschiebegelenk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der primäre Schiebeweg (Pi und P 2) dem Hauptanteil des gesamten Schiebeweges (Pi +P2+Si+S2) des Gelenkes entspricht
6. Gleichlaufverschiebegelenk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Rolle (3) aus mehreren nebeneinander gelagerten runden Scheiben (31,32) ausgeführt ist
7. Gleichlaufverschiebegelenk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Rolle (3) aus zwei am Außendurchmesser ballig ausgebildeten Scheiben (31,32) ausgeführt ist.
8. Gleichlaufverschiebegelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten (70,80) auf beiden Seiten der jeweiligen Rolle (3) miteinander mittels eines oder mehreren Verbindungsstücken (72,82) verbunden sind.
9. Gleichlaufverschiebegelenk nach Anspruch 1 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige Leiste (70, 80) gegen ihre zugehörige Schlitzwand
(11) mit Vorspannung angedrückt ist.
Die Erfindung betrifft Gleichlaufverschiebegelenke nach dem Oberbegriff des ersten Anspruches.
Die DE-OS 31 34 270 zeigt solche Gelenke, wobei zumindest für eine Drehmomentrichtung die Leisten zum Innenteil über eine Fixiereinrichtung axial fixiert, jedoch um den Betrag des Schiebeweges des Gelenkes, zum Außenteil axial beweglich sind.
Diese Maßnahme führt damit dazu, daß die periodischen Axialkräfte, welche ansonsten zwischen Innen- und Außenteil als Wechselkräfte auftreten, innerhalb des Gelenkes über die Fixiereinrichtung kurzgeschlossen werden können. Darüber hinaus überträgt die Fixiereinrichtung die axialen Schiebekräfte und wird somit von der Summe der axialen Kräfte, nämlich der periodischen Axialkraft und der Schiebekraft ständig beaufschlagt.
Die Schiebekraft ist vom Reibungskoeffizient der Paarung Leiste/Schlitzwand direkt abhängig. Bei einer einfacheren Ausführung des Gelenkes z. B. nach F i g. 4c sind Gleitschiebeflächen vorgesehen, so daß die Schiebekräfte verhältnismäßig hoch liegen. Ein hoher Schiebewiderstand wirkt sich beispielsweise bei Kraftfahrzeuganwendungen im hohen Frequenzbereich der Radschwingungen nachteilig aus, insofern als daß die Schwingungen in höherem Maße durch das Schiebegelenk hindurch bis in die Fahrkabine hineingelangen. Außerdem wird die Fixiereinrichtung dadurch höher belastet, und muß gemäß ihrer ständigen Beanspruchung mit einem entsprechenden Aufwand dimensioniert werden. Setzt man Wälzelemente zwischen Leisten und Schlitzwände ein, um die Schiebekraft entsprechend zu reduzieren, so wird die Ausführung aufwendiger und der Raumbedarf größen
Daher liegt die Aufgabe dieser Erfindung darin, ein Gleichlaufgelenk der eingangs beschriebenen Bauart mit hoher Leistungsdichte zu schaffen, bei dem mit geringem Aufwand die durch Gelenkverschiebungen hervorgerufenen Axialkräfte zumindest über einen primären Verschiebebereich reduziert werden sollen.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der gesamte Schiebeweg des Gelenkes zwischen Innen- und Außenteil in einen primären axialen Schiebeweg zwischen dem Zentrum des Innenteils und den Leisten und einen nach dem Aufbrauch des primären Schiebewegs einsetzenden sekundären axialen Schiebeweg zwischen den Leisten und dem Außenteil durch Reibwiderstand und/oder federnd nachgiebige und/oder formschlüssige Anschläge aufgeteilt ist, wobei der Schiebewiderstand im sekundären Schiebewegbereich größer als im primären Schiebewegbereich ausgelegt ist. Die Schiebekraft im primären Schiebewegbereich wird maßgeblich reduziert, da diese hauptsächlich nunmehr vom Reibungskoeffizient der Lagerung der Rollen mit dem Verhältnis des Innenzum Außendurchmesser der Rollen multipliziert abhängig ist. Wird der primäre Schiebeweg durch eine Begrenzungseinrichtung bestimmt, so wird diese Einrichtung in diesem Bereich von den axialen Kräften nicht beaufschlagt.
Eine höhere Schiebekraft im sekundären Schiebewegbereich läßt sich u. a. durch eine einfache Ausführung einer Gleitflächenpaarung Leiste/Schlitzwand erreichen, auch bei gleitgelagerten Rollen.
Ein Kurzschließen der priodischen Axialkräfte kommt zumindest im primären Schiebewegbereich grundsätzlich nicht vor. So kann eine Minimierung der periodischen Axialkräfte zugunsten eines vibrationsfreien Laufes in diesem Bereich, je nach Anwendung und Länge des primären Schiebeweges, nunmehr doch eine
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