DE3710572A1 - Axial verschiebliches gleichlaufdrehgelenk - Google Patents
Axial verschiebliches gleichlaufdrehgelenkInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein axial verschiebliches
Gleichlaufdrehgelenk mit sich paarweise kreuzenden Bahnen
im Gelenkinnenteil und Gelenkaußenteil zur Aufnahme
drehmomentübertragender Kugeln und mit einem Käfig zur
Halterung der Kugeln in einer Ebene, wobei bei Beugung des
Gelenks die Kugeln im Zusammenwirken der Bahnen und des
Käfigs auf die winkelhalbierende Ebene eingestellt werden.
Gelenke dieser Art sind als VL-Gelenke der Anmelderin der
vorliegenden Erfindung in vielen Variationen bekannt und
werden insbesondere in Halbwellen von
Kraftfahrzeugantrieben eingesetzt, bei denen zumindest
eines der Wellengelenke zur Aufnahme von Längenänderungen
bei der Wellenmontage und bei Einfederungsbewegungen der
Radaufhängung im Stande sein muß.
Ein erster Typ von Gelenken dieser Art (Typenbezeichnung
VL-91) weist Kugelkäfige auf, deren innerer Querschnitt
größer ist als der Außendurchmesser des Gelenkinnenteils,
d. h. der sogenannten Kugelnabe. Gelenke dieser Art sind
axial montierbar bzw. verbaubar, d. h. auf die in anderen
Fällen notwendige Kippmontage des Gelenkinnenteils mit dem
Käfig im Gelenkaußenteil kann verzichtet werden, dafür
mangelt es ihnen jedoch an inneren Anschlägen zwischen
Kugelkäfig und Kugelnabe, mit denen der axiale Weg des
Gelenkes beschränkt wird. Derartige Anschläge müssen daher
bei solchen Gelenken an anderer Stelle, z. B. bei
schwimmenden Wellen am zweiten Gelenk der Gelenkwelle
vorgesehen sein, um eine ungewünschte Demontage des
Gelenkes zu verhindern. Der Nachteil dieser Gelenke
besteht jedoch hauptsächlich darin, daß die Beugewinkel
relativ beschränkt sind und daß insbesondere das
übertragbare Drehmoment bei größerer Gelenkbeugung stark
abnimmt.
Nach einer anderen bekannten Ausführung (Typenbezeichnung
VL 107) ist der Außendurchmesser des Gelenkinnenteils bzw.
der sogenannten Kugelnabe größer als die beiderseitigen
Öffnungen des Kugelkäfigs, so daß nur die sogenannte
Kippmontage unter Ausnutzung der querschnittsreduzierenden
Kugelrillen zum Einführen der Kugelnabe in den Kugelkäfig
übrig bleibt und auch Kugelnabe und Käfig zum Einführen
der Kugeln innerhalb des Gelenkaußenteils geschwenkt
werden müssen. Nach der Montage bieten Gelenke dieser Art
innere Anschlagflächen zwischen Kugelnabe und Kugelkäfig
in beiden Axialrichtungen; dies ist im Betrieb
grundsätzlich günstig, beschränkt aber den axialen
Verschiebeweg der für die Gelenkwellenmontage benötigt
wird in ungünstiger Weise.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
Gelenk der eingangs genannten Art zu schaffen, das über
einen vergrößerten axialen Verschiebebereich zur
Gelenkwellenmontage verfügt, und das über einen
unverminderten gegenüber bekannten Gelenken Winkelbereich
auch unter Gelenkbeugung uneingeschränkt
drehmomentbelastbar ist.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß der Käfig
im Längsschnitt innen unsymmetrisch ist und zur einen
Seite eine Öffnung aufweist, deren Durchmesser größer als
der Außendurchmesser des Gelenkinnenteils ist und zur
anderen Seite eine Öffnung aufweist, deren Durchmesser
geringer ist als der Durchmesser des Gelenkinnenteils, so
daß das Gelenkinnenteil, axial zur einen Seite hin
durchschiebbar ist und zur anderen Seite hin einen inneren
Anschlag mit dem Käfig bildet. Zur Montage kann hierbei in
günstiger Weise zunächst der Käfig axial über das
Gelenkinnenteil geführt und anschließend beide zum
Einführen der Kugeln im Gelenkaußenteil in verschiedene
Richtungen geschwenkt werden. Soweit das Gelenkinnenteil
oder die Kugelnabe einstückig mit einer Welle, z. B. mit
einer Rohrwelle verbunden ist, ist der Käfig über die
gesamte Rohrwelle zu schieben, so daß eine Montage eines
gegenüberliegenden Gelenkes erst anschließend erfolgen
kann.
In vorteilhafter Weise hat also das erfindungsgemäße
Gelenk in einer Richtung, d. h. in der Regel zum
anschließenden Wellenzapfen hin einen axialen Anschlag,
während es in Gegenrichtung, d. h. in der Regel bei einem
glockenförmig geschlossenen Gelenkaußenteil in Richtung
des Gelenkinneren einen zur Montage einer vollständigen
Gelenkwelle ausnutzbaren großen axialen Verschiebeweg
aufweist, der durch besondere Mittel über den
Arbeitsbereich des Gelenkes hinaus verlängert werden kann.
Nach einer besonders günstigen und bedeutenden
Ausgestaltung der Erfindung ist der Käfig im Längsschnitt
auch außen unsymmetrisch und weist in Längsrichtung
mehrere insbesondere aneinander anschließende konvexe
Flächenabschnitte auf. Hierbei kann der Krümmungsradius
eines zur größeren Innenöffnung liegenden
Flächenabschnitts größer sein als der Krümmungsradius
eines zur kleineren Innenöffnung liegenden
Flächenabschnittes, wobei die Krümmungsmittelpunkte
jeweils außerachsig in der Kugelmittenebene liegen. Die
Wirkung dieser Maßnahme besteht darin, daß die
Käfigwandstärke bzw. die Stegbreite der Käfigfenster auf
der Seite des Käfigs vergrößert wird, an der die größere
Innenöffnung vorgesehen ist, ohne daß die Abwinkelbarkeit
des Käfigs zur Montage bzw. die genaue Führung des Käfigs
auch bei gebeugtem Gelenk beeinträchtigt wird. Bei
Abwinklung des Gelenkes entsteht hierbei eine
Führungslinie, die über dem halben Umfang einer Fläche
mit größerem Krümmungsdurchmesser und über dem halben
Umfang einer Fläche mit kleinerem Krümmungsdurchmesser
zugeordnet ist, wobei das Mittel etwa dem Innendurchmesser
des Gelenkaußenteils entspricht. Selbstverständlich ist
das übliche Spiel zwischen Kugelnabe und Gelenkaußenteil
hierbei zu berücksichtigen. Das Wesen dieser Ausgestaltung
besteht darin, daß - verdeutlichend gesagt - der Käfig
auf der Seite mit der größeren Innenöffnung außen
zusätzliches Fleisch aufweist, das die Einbuße an Material
innen infolge der größeren Öffnung kompensiert und somit
Festigkeitsverluste und damit Drehmomenteinbußen im
Arbeitsbereich in der Folge der Maßnahmen für einen
vergrößerten Montageweges vermieden werden.
Grundsätzlich wäre es denkbar, daß die beiden vorgenannten
konvexen Abschnitte unterschiedlichen
Krümmungsdurchmessers unmittelbar an der Kugelmittenebene
aneinander anschließen. Nach einer bevorzugten
Ausgestaltung ist jedoch vorgesehen, daß zwischen den
beiden zu den Öffnungen hin liegenden konvexen
Flächenabschnitten ein mittlerer kugeliger
Flächenabschnitt liegt, der überwiegend den Arbeitsbereich
gegenüber dem Gelenkaußenteil bildet und dessen
Krümmungsradius dementsprechend der Größe nach zwischen
dem der beiden anschließenden Flächen liegt und dessen
Krümmungsmittelpunkt dabei in der Kugelmittenebene liegen
soll. Sofern dieser mittlere kugelige Abschnitt sich zu
beiden Seiten von der Kugelmittenebene aus erstreckt,
entsteht ein Arbeitsbereich, der unveränderte Verhältnisse
entlang der Führungslinie bei Gelenkbeugung entstehen läßt.
Nach einer besonderen Ausgestaltung wird jedoch
vorgeschlagen, daß der Mittenwinkelbereich der kugeligen
Fläche im Längsschnitt von der Kugelmittenebene aus nur in
Richtung zur größeren Innenöffnung hin, d. h. zur konvexen
Fläche mit dem größeren Krümmungsdurchmesser dem halben
Arbeitswinkel entspricht, d. h. insbesondere 11° beträgt.
Bei Beugung des Gelenks im Arbeitsbereichwinkel sind somit
über dem halben Umfang der Führungslinie unveränderte
Verhältnisse gegeben, während auf dem anderen Umfang der
Führungslinie eine Fläche mit geringerem Krümmungsradius
dem Gelenkaußenteil gegenüberliegt.
Geht die Gelenkbeugung zur Montage darüber hinaus, kommen
andere Flächenbereiche, insbesondere die konvexe Fläche
mit dem größeren Krümmungsradius und eine an die konvexe
Fläche mit dem kleineren Krümmungsradius anschließende
Konusfläche zur Anlage, deren senkrecht zur Achse des
Gelenkaußenteils in der Beugeebenen gemessene Abstände
voneinander unter Berücksichtigung des üblichen Spiels
höchstens dem Innendurchmesser des Gelenkaußenteils gleich
sein dürfen. Da es bei Überbeugung zur Montage zur
Radialverlagerung des Käfigs kommen kann, liegen die zu
betrachtenden Abstände in Schnitten außerhalb des
Käfigmittelpunktes.
Nach einer günstigen Weiterbildung wird der Übergang vom
kugeligen mittleren Flächenabschnitt zur konvexen Fläche
mit dem größeren Krümmungsdurchmesser durch eine
tangential an die erstgenannte anschließende konische
Fläche oder eine im Längsschnitt konkave Rotationsfläche
gebildet, wodurch ohne Durchmessersprung ein besonderer
Zuwachs an Material im Bereich der konvexen Flächen mit
dem größeren Krümmungsdurchmesser erreicht werden kann.
Um die Kugelbahntiefe günstig zu gestalten und damit auch
bei großer Gelenkbeugung einen Drehmomentgewinn zu
erzielen, wird in bevorzugter Weise die konkave Fläche mit
dem kleineren Krümmungsdurchmesser im Längsschnitt von der
Mittelebene aus über einen Mittenwinkel geführt, der dem
halben Montagewinkel entspricht und eine daran tangential
anschließende Konusfläche vorgesehen.
Die Innenseite des Käfigs ist zur Ausschöpfung
größtmöglicher Wandstärken bevorzugt so auszubilden, daß
der Käfig innen von der größeren Öffnung ausgehend in
einem ersten Längsabschnitt bis zur axial äußeren
Begrenzung der Käfigfenster zylindrisch ist und sich im
Anschluß daran parallelwandig zur Außenkontur bei etwa
konstanter Wanddicke fortsetzt. Weiter ist es günstig,
wenn der Käfig innen zur kleineren Öffnung hin einen
kugeligen Längsabschnitt aufweist, der einer insbesondere
kugeligen Fläche des Gelenkinnenteils zur Bildung eines
Anschlags im Krümmungsdurchmesser entspricht. Durch die
Gleichheit der Anschlagflächen ergibt sich unter
Mitwirkung der Fettfüllung ein weicher Anschlag, der im
wesentlichen verschleißfrei arbeitet.
Gegenüberliegend kann am Gelenkinnenteil eine
entsprechende Fläche mit gleichem Krümmungsradius
vorgesehen sein, wobei die Krümmungsmittelpunkte auf der
Längsachse jeweils zur anderen Fläche hin liegend versetzt
sind. Die genannte zweite Fläche erfüllt aber keine
besondere Führungsfunktion, so daß sie auch einfacher
ausgestaltet sein kann, beispielsweise kegelig überdreht
werden kann. Um eine etwa gleichbleibende Bahntiefe der
Kugelbahn am Gelenkinnenteil zu erzeugen, ist dieses im
mittleren Längsbereich zylindrisch oder leicht konisch
überdreht, wobei der Außendurchmesser auf das notwendige
Verhältnis zur größeren Innenöffnung des Kugelkäfigs
abgestimmt ist. Durch die Konusform läßt sich auch in der
ineinandergeschobenen Montageposition ein gewisser
Beugewinkel sicherstellen.
Derartig ausgebildete Gelenke lassen eine größere Ver
schiebung im Sinne einer Verkürzung einer Gelenkwelle zu
als die eingangs beschriebenen VL-Gelenke mit zwei inneren
Anschlägen. Dieser vergrößerte innere Verschiebeweg kann
für die Montage von Gelenken und Gelenkwellen vorteilhaft
sein.
Darüber hinaus kann der ausnutzbare Verschiebeweg für eine
axiale Montage einer Gelenkwelle über den belastbaren
Arbeitsbereich hinaus mit einfachen Mitteln weiter erhöht
werden. Nach einer entsprechenden Ausgestaltung ist
vorgesehen, daß das Gelenkinnenteil im Anschluß an die
kugelige Anschlagfläche einen insbesondere zylindrischen
Ansatz hat, in dem sich die Kugelbahnen fortsetzen und
dessen Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser der
kleineren Innenöffnung des Kugelkäfigs. Die Funktion ist
ohne weiteres klar. Es ergibt sich die Möglichkeit, ohne
Verlust der Kugelführung die Kugelnabe weit aus der
größeren Innenöffnung des Kugelkäfigs axial
hinauszuschieben, d. h. dabei auch den Käfig selber
teilweise aus dem mit Bahnen versehenen Gelenkaußenteil in
Gegenrichtung zur anschließenden Welle bzw. bei
glockenförmig geschlossenem Gelenkaußenteil in das innere
dieses Gelenkaußenteils hinein. Damit die Kugelbahnen
nicht ineinanderlaufen sind die Bahnfortsätze in diesem
Bereich axial auszurichten.
Bei einem Gelenkaußenteil der zuletzt genannten Art ist es
dabei besonders günstig, wenn die innere Zylinderfläche
über den Arbeitsbereich der Kugelbahnen bzw. über die
Länge der Kugelbahnen hinaus ins Gelenkinnere fortgesetzt
ist, so daß zumindest für die rein axiale Verschiebung
des Kugelkäfigs und des Gelenkinnenteils Platz geschaffen
wird.
Erfindungsgemäße Gelenke können an Gelenkwellen auf der
Gegenseite mit einem Festgelenk oder einem
Verschiebegelenk, insbesondere mit einem Verschiebegelenk
gleicher Bauart kombiniert werden, wobei sich im letzteren
Fall eine schwimmende Bauart der Gelenkwelle mit
beidseitigen axialen Anschlägen ergibt. Je nach
Ausgestaltung ist hierbei ein in besonderer Weise
vergrößerter Montagehub möglich, der eine Montage der
fertig montierten Welle auch bei schwierigen
Einbauverhältnissen ermöglicht. Dies ist von Bedeutung,
wenn ein seitliches Heranführen oder Einschwenken der
Gelenkwelle z. B. an ein Differential durch Überkragungen
in der Nähe des Anflanschbereiches verhindert ist und ein
vergrößerter Verschiebeweg für die Montage nötig wird.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den
Zeichnungen.
Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Gleichlaufgelenk im
Längsschnitt in einer ersten Ausführung.
Fig. 2 zeigt ein erfindungsgemäßes Gleichlaufgelenk im
Längsschnitt in einer zweiten Ausführung.
Fig. 3 zeigt einen Kugelkäfig eines erfindungsgemäßen
Gelenks als Einzelheit.
Fig. 4 zeigt ein Winkel-Weg-Diagramm des erfindungsge
mäßen Gelenks.
Fig. 5 zeigt eine Abwandlung eines erfindungsgemäßen
Gelenkes in einer weiteren Ausführung.
Fig. 6 zeigt eine erste Gelenkwelle mit einem erfindungs
gemäßen Gelenk.
Fig. 7 zeigt eine zweite Gelenkwelle mit einem erfindungs
gemäßen Gelenk.
Fig. 8 zeigt eine dritte Gelenkwelle mit einem erfindungs
gemäßem Gelenk.
In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßes Drehgelenk mit einem
Gelenkaußenteil 1, einem Gelenkinnenteil bzw. einer
Kugelnabe 2, einem Kugelkäfig 3 und eine von diesem
gehaltene Kugel 4 dargestellt. An die Kugelnabe 2 schließt
sich ein Wellenzapfen 5 an, der mit der Kugelnabe unlösbar
verbunden sein kann; das Gelenkaußenteil 1 ist durch einen
Boden 6 einseitig glockenartig geschlossen. Das
Gelenkaußenteil 1 weist Kugelbahnen 7 auf, die sich über
einen wesentlichen Teil seiner Länge bis zum offenen Ende
erstrecken; die innenzylindrische Führungsfläche 8 für den
Kugelkäfig ist über die Länge der Kugelbahnen 7 in
Richtung zum Boden 6 hin verlängert. Der Käfig hat eine
zum Boden 6 gerichtete größere Innenöffnung 9, deren
Durchmesser D g größer ist als der Außendurchmesser D N der
Kugelnabe 2, und eine kleinere Innenöffnung 10, deren
Durchmesser D k kleiner ist als der Außendurchmesser D N der
Kugelnabe. Die Außenform der Kugelnabe wird durch zwei
Kugelabschnitte 11, 12 mit den Radien R A , R B um die
Mittelpunkte M A , M B bestimmt, sowie durch einen teilweise
zylindrischen, teilweie leicht konischen Mittelabschnitt
13, der eine in etwa gleich bleibende Tiefe der
Kugelbahnen 14 erzeugt. Die Einzelheiten der Käfigform
werden später erläutert.
In Fig. 2 ist ein Gleichlaufgelenk nach einer zweiten
Ausführung gezeigt, das im wesentlichen dem nach der
Fig. 1 entspricht, wobei sich die Abweichungen auf die Kugel
nabe beschränken. Im übrigen sind sich entsprechende Teile
mit den gleichen Bezugsziffern belegt. Die Besonderheit
besteht darin, daß die Kugelnabe 2 einen im Durchmesser
abgestuften zylindrischen Nabenansatz 15 aufweist, dessen
Außendurchmesser geringer ist als der Durchmesser der
kleineren Innenöffnung D k und der aus dieser herausragt.
In diesem Ansatz setzen sich die Kugelbahnen 14 in Bahn
fortsätzen 16 fort, die im Gegensatz zu den Kugelbahn
teilen 14 bevorzugt axial verlaufen und der Halterung der
Kugeln beim vollständigen Einschieben der Kugelnabe 2 in
das Gelenkaußenteil 1 bis in Bodennähe 6 zu Montagezwecken
dienen.
In Fig. 3 ist die Außenform des Kugelkäfigs im einzelnen
dargestellt, die sich aus verschiedenen zum Teil konvexen
Längsabschnitten zusammensetzt. Im einzelnen sind dies ein
kugeliger Abschnitt mit dem Krümmungsradius R 1 um den
Krümmungsmittelpunkt M 1, der von der Kugelmittenebene E M
sich über einen Winkel α 1 (Arbeitswinkel/2) in einer
Richtung erstreckt. Zur größeren Innenöffnung hin schließt
sich ein konischer oder hinterschnittener Bereich über
einen Winkel α k 1 tangential an, so daß der Konusöff
nungswinkel gleichgroß wie α 1 ist. Hieran anschließend
ist ein zweiter rein konvexer Bereich vorgesehen, der den
Krümmungsradius R 2 um die außermittig versetzten Krümmungs
mittelpunkte M 2 hat und einen Bereich α 2 überstreicht.
Zur anderen Seite der Kugelmittenebene E M schließt sich
über einen Winkel α 3 (Montagewinkel/2) ein konvexer
Bereich mit dem Krümmungsradius R 3 um die Krümmungs
mittelpunkte M 3 an, die ebenso wie die Krümmungsmittel
punkte M 2 außermittig liegen. Die Summe aus R 2 und R 3 ist
≦ 2 R 1. An den genannten Bereich a 3 schließt sich ein
Konus tangential an, der diesen über den Winkel α K 2 bis
zur Stirnseite mit der kleineren Innenöffnung ergänzt.
Zwischen dem Außendurchmesser der Kugel und dem Innen
durchmesser der Führungsfläche ist ein durch Maßpfeile
angegebenes Spiel S vorgesehen. Der durch die Konstruktion
des Käfigs sich ergebende Wandstärkengewinn ist durch die
doppelte Schraffur der Fläche G angedeutet.
Fig. 4 gibt ein qualitatives Weg- Winkel -Diagramm
wieder, das sich aus einem Bereich V mit voller Belast
barkeit und einem Bereich R mit reduzierter Belastbarkeit
zusammensetzt, der insbesondere nur für Montagezwecke
vorgesehen ist. In der gewählten Darstellung ist nach
links eine Verlängerung bis zum inneren Anschlag und nach
rechts eine Verkürzung des Gelenkes abgetragen.
In Fig. 5 ist erkennbar, wie bei bestimmten Einbaubedin
gungen die Montage durch das erfindungsgemäße Gelenk er
leichtert wird. Im einzelnen ist ein Radlager 17 erkenn
bar, aus dem die außenverzahnte Radnabe 18 hervortritt.
Auf die Nabe ist das innenverzahnte Gelenkaußenteil 20
aufgesteckt, das über eine in den Boden eingesetzte,
eingepreßte Mutter 21 mittels einem durch die hohle Nabe
durchgesteckte Schraube 22 mit diesem verschraubt ist. Auf
das Gelenkaußenteil ist weiterhin ein verzahnter Impuls
geber 23 aufgesetzt. Der Käfig 26 läßt sich in günstiger
Weise über eine mit der hohlen Kugelnabe 24 verschweißte
Hohlwelle 25 von hinten überschieben, so daß auch hier
eine axiale Montage möglich wird. Das Gelenk ist durch
einen Faltenbalg 27 abgedichtet.
Fig. 6 zeigt eine Gelenkwelle, bei der ein erfindungsge
mäßes VL-Gelenk 28 nach Fig. 5 mit einem Rzeppa Fest
gelenk 29 kombiniert, wobei das Gelenkaußenteil 30 des
RF-Gelenkes einen einstückig angesetzten Wellenzapfen 31
aufweist.
In Fig. 7 ist ein erfindungsgemäßes VL-Gelenk 32 mit
einem weiteren erfindungsgemäßen Gelenk 33 in einer
Gelenkwelle verbunden, wobei das Gelenkaußenteil 34 des
Gelenkes 33 einen einstückig angesetzten Wellenzapfen 35
aufweist, während das Gelenk 32 in der Konstruktion des
Gelenkaußenteils dem VL-Gelenk nach Fig. 6 entspricht. Es
entsteht eine schwimmende Welle, in der jedes der Gelenk
einen Axialanschlag bildet.
In Fig. 8 ist ein erfindungsgemäßes VL-Gelenk 28 gemäß
Fig. 6 mit einem üblichen VL-Gelenk 29 ohne axiale an
schläge mit durch Reibschweißung angesetztem Gelenk
außenteil 30 in einer Gelenkwelle vereinigt.
- Bezugszeichenliste
1 Gelenkaußenteil
2 Gelenkinnenteil (Kugelnabe)
3 Kugelkäfig
4 Kugel
5 Wellenzapfen
6 Gelenkboden
7 Kugelbahn
8 Führungsfläche
9 Innenöffnung (groß)
10 Innenöffnung (klein)
11 Kugelabschnitt
12 Kugelabschnitt
13 Mittelabschnitt
14 Kugelbahn
15 Nabenansatz
16 Bahnfortsatz
17 Radnabe
18 Zapfen
20 Gelenkinnenteil
21 Mutter
22 Schraube
23 Impulsgeber
24 Kugelnabe
25 Hohlwelle
26 Käfig
27 Faltenbalg
28 VL-Gelenk
29 RF-Gelenk
30 Gelenkaußenteil
31 Wellenzapfen
32 VL-Gelenk
33 RF-Gelenk
34 Gelenkaußenteil
35 Wellenzapfen
Claims (18)
1. Axial verschiebliches Gleichlaufdrehgelenk mit sich
paarweise kreuzenden Bahnen im Gelenkinnenteil und
Gelenkaußenteil zur Aufnahme drehmomentübertragender
Kugeln und mit einem Käfig zur Halterung der Kugeln in
einer Ebene, wobei bei Beugung des Gelenks die Kugeln
im Zusammenwirken der Bahnen und des Käfigs auf die
winkelhalbierende Ebene eingestellt werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Käfig (3) im Längsschnitt innen unsymmetrisch
ist und zur einen Seite eine Öffnung (a) aufweist,
deren Durchmesser D g größer als der Außendurchmesser
D N des Gelenkinnenteils (2) ist, und zur anderen Seite
eine Öffnung (10) aufweist, deren Durchmesser D K
geringer ist als der Außendurchmesser D N des
Gelenkinnenteils (2), so daß das Gelenkinnenteil zur
einen Seite hin axial durchschiebbar ist und zur
anderen Seite hin einen inneren Anschlag mit dem Käfig
(3) bildet, der in Richtung einer anzuschließenden
Gelenkwelle (5; 25) wirkt.
2. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet
daß der Käfig (3) im Längsschnitt außen unsymmetrisch
ist und in Längsrichtung mehrere insbesondere
aneinander anschließende konvexe Flächenabschnitte
aufweist.
3. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß am Käfig (3) ein mittlerer kugeliger
Flächenabschnitt vorgesehen ist, der überwiegend den
Arbeitsbereich gegenüber dem Gelenkaußenteil (1)
bildet.
4. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Krümmungsradius R 2 eines zur größeren
Innenöffnung (9) liegenden Flächenabschnitts größer
ist als der Krümmungsradius R 3 eines zur kleineren
Innenöffnung (10) liegenden Flächenabschnitts, wobei
die Krümmungsmittelpunkte M 2, M 3 jeweils außerachsig in
der Kugelmittenebene E M liegen.
5. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Krümmungsradius R 1 des kugeligen
Flächenabschnitts der Größe nach zwischen dem der
beiden konvexen Flächen liegt und sein
Krümmungsmittelpunkt M 1 in der Kugelmittenebene E M
liegt.
6. Gleichlaufdrehgelenk nach einem der Ansprüche 4 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Summe der Krümmungsradien R 2, R 3 der konvexen
Flächen dem Durchmesser 2 R 1 der kugeligen Fläche
entspricht oder um einen geringen Betrag kleiner ist.
7. Gleichlaufdrehgelenk nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Mittenwinkelbereich der kugeligen Fläche
im Längsschnitt von der Kugelmittenebene E M aus in
Richtung zur größeren Innenöffnung (9) hin, d. h. zur
konvexen Fläche mit dem größeren Krümmungsdurchmesser
R 2 dem halben Arbeitswinkel des Gelenkes entspricht,
insbesondere 11° beträgt.
8. Gleichlaufdrehgelenk nach einem der Ansprüche 2 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Übergang vom kugeligen Flächenabschnitt zur
konvexen Fläche mit dem größeren Krümmungsdurchmesser
R 2 eine tangential an erstere anschließende konische
Fläche oder eine im Längsschnitt konkave
Rotationsfläche vorgesehen ist.
9. Gleichlaufdrehgelenk nach einem der Ansprüche 2 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die konvexe Fläche mit dem kleineren
Krümmungsdurchmesser R 3 sich im Längsschnitt von der
Kugelmittelebene E M aus über einen
Mittenwinkelbereich erstreckt, der zumindest dem
halben Arbeitswinkel, vorzugsweise dem halben
Montagewinkel des Gelenks entspricht und daran
vorzugsweise tangential anschließend eine Konusfläche
vorgesehen ist, die sich zumindest unter dem halben
Montagewinkel α K 2 zur Längsachse öffnet.
10. Gleichlaufdrehgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Käfig (3) innen von der größeren Öffnung (9)
ausgehend in einem ersten Längsabschnitt bis zur axial
äußeren Begrenzung der Käfigfenster zylindrisch ist
und sich im Anschluß daran parallelwandig zur
Außenkontur bei etwa konstanter Wanddicke fortsetzt.
11. Gleichlaufdrehgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Käfig (3) innen zur kleineren Öffnung (10)
hin einen kugeligen Längsabschnitt (11) aufweist, der
einer insbesonderen kugeligen Fläche des
Gelenkinnenteils (2) zur Bildung eines flächigen
Anschlags im Krümmungsdurchmesser (R A ) entspricht.
12. Gleichlaufdrehgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gelenkinnenteil (2) eine der kugeligen
Anschlagfläche (11) entgegengesetzt liegende Abdrehung
(12) aufweist, wobei deren Krümmungsmittelpunkte M A , M B
auf der Längsachse jeweils zur anderen Fläche hin
liegend versetzt sind.
13. Gleichlaufdrehgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein mittlerer Bereich (13) des Gelenkinnenteils
zur Erzeugung etwa konstanter Kugelbahntiefe
zylindrisch oder leicht konisch überdreht ist.
14. Gleichlaufdrehgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gelenkinnenteil (2) im Anschluß an die
Anschlagfläche (11) einen insbesondere zylindrischen
Nabenansatz (15) hat, in dem sich die Kugelbahnen (14)
fortsetzen und dessen Durchmesser D A kleiner ist als
der Durchmesser D K der kleineren Öffnung (10) des
Kugelkäfigs (3), wobei die Bahnfortsätze (16) im
Ansatz (15) des Gelenkinnenteils vorzugsweise genau
oder annähernd achsparallel verlaufen.
15. Gleichlaufdrehgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 14
mit einem einseitig glockenförmig geschlossenen
Gelenkaußenteil,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich die zylindrische Innenfläche des
Gelenkaußenteils (1) zur Führung des Gelenkinnenteils
(2) über die Länge der Kugelbahnen (7) bzw. über deren
Arbeitsbereich hinaus zur Seite der größeren Öffnung
(9) des Kugelkäfigs (3) hin um einen wesentlichen
Betrag, insbesondere annähernd um die Kugelbahnlänge
fortsetzt.
16. Gelenkwelle mit zwei Gleichlaufdrehgelenken unter
Beteiligung eines Gelenks nach einem der
vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das zweite Gelenk ein Festgelenk, insbesondere ein
Rzeppa-Festgelenk (RF) ist.
17. Gelenkwelle mit zwei Gleichlaufdrehgelenken unter
Beteiligung eines Gelenks nach einem der
vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das zweite Gelenk ein Verschiebegelenk (VL) ist
und insbesondere in der Bauart mit dem ersten Gelenk
übereinstimmt.
18. Gelenkwelle mit zwei Gleichlaufdrehgelenken unter
Beteiligung eines Gelenks nach einem der
vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Gelenkinnenteil (24) einstückig oder unlösbar
mit der Welle (25) verbunden ist.
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