DE3739867A1 - Gleichlaufdrehgelenk - Google Patents

Gleichlaufdrehgelenk

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Description

Die Erfindung betrifft ein Gleichlaufdrehgelenk mit einem äußeren hohlen Gelenkkörper, in dessen Innenwand in Meridianebenen verlaufende Rillen angebracht sind, einem in dem äußeren Gelenkkörper angeordneten inneren Gelenkkörper, der in seiner Außenfläche eine ebenfalls in Meridianebenen verlaufende und der Anzahl der Rillen im äußeren Gelenkkörper entsprechende Anzahl von Rillen aufweist, und alle Rillen des äußeren und des inneren Gelenkkörpers insgesamt hinterschnittfrei sind, wobei jeweils eine Rille des äußeren und des inneren Gelenkkörpers gemeinsam zur Drehmomentübertragung eine Kugel aufnehmen, welche von einem zwischen innerem und äußerem Gelenkkörper angeordneten Käfig, der eine innere und äußere Kugelfläche aufweist, wobei die innere Kugelfläche mit einer komplementären Kugelfläche am inneren Gelenkkörper zusammenwirkt, mit ihren Zentren in einer Ebene gehalten sind, die den Winkel zwischen den Achsen des inneren und äußeren Gelenkkörpers halbiert und bei dem der der Führung des Käfigs dienende Hohlraum des äußeren Gelenkkörpers hinterschnittfrei verläuft.
Bei einem derartigen, aus der DE-PS 25 22 670 bekannten Gleichlaufdrehgelenk sind sowohl die Kugelbahnen, als auch die den Käfig mit seiner kugeligen Außenfläche aufnehmenden Führungsflächen des äußeren Gelenkkörpers von einer Öffnungsseite her hinterschnittfrei ausgebildet. Der Käfig weist eine hohlkugelartige Innenfläche auf, die die kugelige Außenfläche des inneren Gelenkkörpers umschließt und axial fixiert. Der Käfig ist an einer separaten Führungsfläche, die dem äußeren Gelenkkörper zugeordnet ist, geführt. Die bei einem Festgelenk auftretenden oder von diesem aufzunehmenden Axialkräfte werden vom inneren Gelenkkörper auf den Käfig und von diesem in den äußeren Gelenkkörper eingeleitet, und zwar in beiden möglichen Kraftrichtungen. Zur Montage eines Gelenkes mit einer solchen Kraftabstützung, muß das an den inneren Gelenkkörper angeschlossene Drehmomenteinleitungsteil zum Beispiel eine Welle von diesem ein getrenntes Bauteil sein. Von Nachteil bei einer solchen Ausbildung ist, daß wegen der zur Montage erforderlichen Trennung das Gelenk beispielsweise eine Einsteckbohrung für den Zapfen einer Zwischenwelle aufweisen und zwischen dieser und dem Bahngrund der Kugelbahnen ein ausreichender Materialquerschnitt für die Übertragung des Drehmomentes gewährleistet sein muß. Schließlich muß für ein solches Gelenk aufgrund der Führung des inneren Gelenkkörpers im Käfighohlraum eine Fertigung mit engen Toleranzen gewährleistet sein, um Geräusche bei Drehmomentwechsel und Überbeanspruchung des Käfigs zu vermeiden. Letzteres führt außerdem zu einer größeren Dimensionierung der radialen Dicke des Käfigs. Schließlich ist eine Fertigung der Außenkontur des inneren Gelenkkörpers und Innenkontur des Käfigs ohne spanende Nachbearbeitung des Führungsflächen nicht möglich.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein als Festgelenk einsetzbares Gleichlaufdrehgelenk zu schaffen, daß verglichen mit bekannten Lösungen bei gleichem Bauraum eine erhöhte Drehmomentübertragungskapazität aufweist und vor allem trotz vergrößerter Fertigungstoleranzen eine erhöhte Lebensdauer bei Fertigung durch spanlose Umformung und vereinfachter Montage ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der innere Gelenkkörper zur Öffnungsseite des äußeren Gelenkkörpers mit dem größten Öffnungsdurchmesser hin als Kugelfläche ausgebildet ist und mit dieser an einer entsprechenden Kalottenfläche eines mit dem äußeren Gelenkkörper verbundenen Anschlußteiles abgestützt ist, daß der Käfig in seinem Hohlraum eine Hohlkugelteilfläche aufweist, die an dem Teil der Kugelfläche des inneren Gelenkkörpers, der der Seite des äußeren Gelenkkörpers, die dem kleinsten Öffnungsdurchmesser des äußeren Gelenkkörpers benachbart ist, geführt ist, daß die Hohlkugelteilfläche zur Seite des größten Öffnungsdurchmessers hin in eine hinterschnittfreie Hohlraumfreifläche mit einem dem Durchmesser der Hohlkugelteilfläche zumindest entsprechenden oder vergrößerten Öffnungsquerschnitt übergeht, und daß der innere Gelenkkörper einstückig mit einem Anschlußzapfen oder einer Anschlußwelle ausgebildet ist.
Durch die unmittelbare Abstützung des inneren Gelenkkörpers an einer dem äußeren Gelenkkörper mittel- oder unmittelbar zugeordneten Kalottenfläche können die Bautoleranzen vergrößert werden. Die Bautoleranzen werden durch die Nachgiebigkeit des Systems insgesamt ausgeglichen oder aber können durch Beilagen bei der Verbindung des Anschlußteiles mit dem äußeren Gelenkkörper eingestellt werden. Schließlich ist aufgrund der Hinterschnittfreiheit sämtlicher Bauteile auch eine Fertigung aller Bauteile durch spanlose Formgebung möglich und darüberhinaus eine vereinfachte Montage durch ein axiales Einschieben aller Bauteile.
Ferner kann durch die Einstückigkeit des inneren Gelenkkörpers mit einem Anschlußzapfen oder direkt einer Zwischenwelle der radiale Bauraum reduziert oder bei gleichem Bauraum im Verhältnis zur Lösung nach dem Stand der Technik die Drehmomentkapazität zusätzlich wesentlich erhöht werden. Die axiale Montage erlaubt die Einstückigkeit. Aufgrund der reduzierten Abmessungen ist darüber hinaus ein günstiger Einsatz des Gelenkes als Bestandteil einer integrierten Radlagerung gegeben.
Ein Abbeugen des Gelenkes ohne Haken aus der gestreckten Lage heraus wird dadurch begünstigt, daß im Übergangsbereich der Hohlkugelteilfläche zur als Hohlzylinderfläche ausgebildeten Hohlraumfreifläche des Käfigs ein Freistich vorgesehen ist.
Dieser Freistich ist so bemessen, daß er eine Anlage der Hohlkugelteilfläche auf der kugeligen Außenfläche des inneren Gelenkkörpers außerhalb des Selbsthemmungsbereiches gewährleistet.
Ein einfacher Spiegelausgleich wird dadurch erreicht, daß die ergänzende Kalottenfläche einer separaten Stützkalotte zugeordnet ist, die insbesondere federnd gegenüber dem Anschlußteil abgestützt ist.
Aufgrund der federnden Abstützung werden innerer Gelenkkörper und Hohlkugelteilfläche des Käfigs sowie Käfigaußenfläche und Hohlkugelführungsfläche des äußeren Gelenkkörpers stets in Anlage zueinander gehalten. Ferner kann über die gewählte Federkraft die Leichtgängigkeit des Gelenkes eingestellt werden. Um eine definierte Anlage der Kugelflächen außerhalb des Selbsthemmungsbereiches zu erreichen, ist vorgesehen, daß die Hohlkugelteilfläche des Käfigs und/oder die Hohlkugelführungsfläche des äußeren Gelenkkörpers jeweils zur Seite ihres größten Öffnungsdurchmessers hin vor der ihren Erzeugungsmittelpunkt enthaltenden Querschnittsebene enden.
Um bei großen Beugewinkeln eine gute Führung der Kugeln zu erreichen, ist der Käfig auf seiner Außenfläche oder Innenfläche im Bereich der Fenster für die Kugeln mit vorstehenden Nasen versehen.
Die definierte Anlage außerhalb des Selbsthemmungsbereiches kann dadurch erreicht werden, daß die den Käfig mit seiner Außenfläche aufnehmende Innenfläche des äußeren Gelenkkörpers, den kleinsten Öffnungsdurchmesser benachbart eine Hohlkugelführungsfläche und anschließend zum größten Öffnungsdurchmesser hin eine Hohlzylinderfläche aufweist und die Hohlzylinderfläche einen mindestens gleichgroßen, insbesondere größeren Durchmesser, als die Hohlkugelführungsfläche aufweist.
Schließlich ist vorgesehen, daß zwischen der Hohlzylinderfläche und der Hohlkugelführungsfläche eine konische Freistellungsfläche vorgesehen ist.
Die Spieleinstellung kann auch dadurch erreicht werden, daß das Anschlußteil als die Kugelkalottenfläche enthaltendes federndes Blechteil ausgebildet ist.
Bei Gleichlaufgelenkwellen, die zur Verwendung in Kraftfahrzeugen vorgesehen sind, sind häufig die räumlichen Gegebenheiten begrenzt. Insbesondere die zur Aufnahme einer Verschiebebewegung neben einer Abwinkelung vorsehenen bekannten Gleichlaufgelenkbauraum sind im Durchmesser verhältnismäßig groß.
Es ist daher nach einer weiteren wesentlichen Ausgestaltung der Erfindung eine Gleichlaufgelenkwelle zu schaffen, die ebenfalls bei vergrößerter Drehmomentkapazität einen nur kleinen Bauraum erfordert.
Dies wird durch die Verwendung des erfindungsgemäßen Gelenkes in einer aus zwei Gleichlaufdrehgelenken und einer beide verbindenden Zwischenwelle bestehenden Gelenkwelle erreicht, bei der der innere Gelenkkörper eines der Gleichlaufdrehgelenke einstückig mit der Zwischenwelle selbst oder einem daran unlösbar angeschlossenen Zapfen und der innere Gelenkkörper des anderen Gleichlaufdrehgelenkes eine Bohrung mit umfangsverteilten sich längs der Bohrung erstreckenden Führungsbahnen und die Zwischenwelle oder ein damit verbundener Zapfen mit entsprechenden Führungsbahnen versehen ist und jedes Paar von Führungsbahnen gemeinsam eine Mehrzahl von Führungswälzkörpern, insbesondere Führungskugeln aufnimmt.
Durch die im inneren Gelenkkörper vorgesehene Längsverschiebung wird also eine Gelenkwelle, die an sich aus zwei Festgelenken besteht, zu einer Gelenkwelle, die auch zur Aufnahme von Verschiebungen geeignet ist. Obwohl aufgrund der im inneren Gelenkkörper vorgesehenen Verschiebbarkeit der Zwischenwelle und der zur Drehmomentübertragung vorgesehenen Führungswälzkörper der radiale Bauraum vergrößert wird, wird trotzdem eine Verringerung gegenüber herkömmlichen Gleichlaufverschiebegelenken erreicht.
In weiterer Ausgestaltung ist ferner vorgesehen, daß die Führungsbahnen zu den Rillen des inneren Gelenkkörpers umfangsversetzt angeordnet sind. Diese Anordnung begünstigt ebenfalls die Reduzierung des radialen Bauraumes.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Gleichlaufdrehgelenk in gestreckter Lage,
Fig. 2 einen Längsschnitt durch ein Gleichlaufdrehgelenk, das einen Radflansch trägt und Bestandteil einer Radlagerung ist,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine alternative Ausführung zu Fig. 2 mit Blechanschlußteil,
Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine Gelenkwelle, bestehend aus zwei Gleichlaufdrehgelenken und einer Zwischenwelle und
Fig. 5 einen Querschnitt A-A gemäß Fig. 4 durch eines der Gelenke.
Das Gleichlaufdrehgelenk 32 weist einen äußeren hohlen Gelenkkörper 1 auf. Der äußere Gelenkkörper 1 ist drehmomentmäßig mit einem Anschlußteil 15 verbunden. Dieses Anschlußteil kann mit dem äußeren Gelenkkörper beispielsweise über Reibschweißen oder in sonstiger Weise verbunden sein. In der Innenwand 3 des äußeren Gelenkkörpers 1 sind in Meridianebenen verlaufend Rillen 4 angeordnet. Ferner ist die Innenwand 3 des äußeren Gelenkkörpers 1 so ausgestaltet, daß sie ausgehend von einer Seite, nämlich der Seite 13 mit dem größten Öffnungsdurchmesser D max einen hinterschnittfreien Verlauf der Rillen 4 besitzt. Schließlich ist in der Innenwand 3 des äußeren Gelenkkörpers 1 eine Hohlkugelführungsfläche 21 angebracht, und zwar an der Seite, die dem größten Öffnungsdurchmesser D max entfernt liegt. In Richtung auf die Seite 13 mit dem größten Öffnungsdurchmesser D max hin schließt sich an die Hohlkugelführungsfläche 21 eine Hohlzylinderfläche 22 an. Zwischen der Hohlzylinderfläche 22, die einen Durchmesser aufweist, der größer ist, als der der Hohlkugelführungsfläche 21, und der letzteren ist eine konische Übergangsfläche als Freistellungsfläche 23 angeordnet. Die Hohlkugelführungsfläche 21 endet vor der Querschnittsebene, die den Erzeugungsmittelpunkt O der Hohlkugelführungsfläche 21 enthält, und zwar in Richtung auf die Öffnungsseite 13 mit dem größten Öffnungsdurchmesser D max. An der Hohlkugelführungsfläche 21 des äußeren Gelenkkörpers 1 ist der die Kugeln 7 in Fenstern 9 führende Käfig 8 mit seiner kugeligen Außenfläche 11 abgestützt. Schließlich ist im Käfig 8, d. h. in seiner Hohlkugelteilfläche 10 der innere Gelenkkörper 2 mit seiner kugeligen Außenfläche 5 geführt. Der innere Gelenkkörper 2 weist in seiner Außenfläche umfangsverteilt ebenfalls Rillen 6 auf, die entsprechend den Rillen 4 des äußeren Gelenkkörpers angeordnet sind. Die Rillen 4 verlaufen ebenfalls in Meridianebenen und haben im wesentlichen ein Erzeugungsradius der zu dem den Gelenkmittelpunkt enthaltenden Zentrum O versetzt angeordnet ist. Der kurvenförmig verlaufende Teil der Rillen des äußeren Gelenkkörpers 1 besitzt ebenfalls ein Erzeugungzentrum, das jedoch zur anderen Seite des Gelenkbeugezentrums O versetzt ist. Je ein Paar von Rillen 4 bzw. 6 nimmt eine Kugel 7, die in einem entsprechend angeordneten Fenster 9 des Käfigs 8 angeordnet ist, zur Drehmomentübertragung auf. Der innere Gelenkkörper 2 weist zur Öffnungsseite 24 des äußeren Gelenkkörpers 1 mit dem kleinsten Durchmesser D min hin einen Anschlußzapfen 19 für eine Welle zur Einleitung oder Ausleitung des Drehmomentes auf. Der Zapfen 19 kann auch als Zwischenwelle einer Gelenkwelle ausgebildet sein. Der Käfig 8 weist in seinem Innenraum, d. h. zu seiner Seite mit dem kleinsten Öffnungsdurchmesser DK min hin, eine Hohlkugelteilfläche 10 auf, an der der innere Gelenkkörper 2 mit seiner kugeligen Außenfläche 5 geführt ist. Die Hohlkugelteilfläche 10 endet ebenfalls in Richtung auf die Öffnungsseite 13, mit dem größten Öffnungsdurchmesser D max des äußeren Gelenkkörpers 1 hin, vor dem Beugezentrum O. Die Hohlkugelteilfläche 10, geht in diesem Bereich mit einem Freistich 16 in eine Hohlzylinderfläche 12 über. Anstelle der Hohlzylinderfläche 12 kann auch eine sich erweiternde Öffnung vorgesehen sein, so daß der Käfig 8 von der Seite, die der Öffnungsseite 13 mit dem größten Öffnungsdurchmesser zugewandt ist, ausgehend, hinterschnittfrei ausgebildet. Dadurch, daß die Hohlkugelführungsfläche 21, und die Hohlkugelteilfläche 10, jeweils vor dem Beugezentrum O, bzw. vor ihrem Erzeugungszentrum enden, wird beim Abbeugen aus der gestreckten Lage heraus gewährleistet, daß das Gelenk nicht hakt. Eine Selbsthemmung wird also vermieden.
Auf der der Öffnungsseite 13 des äußeren Gelenkkörpers 1 ist eine Stützkalotte 17 vorgesehen, die die Kalottenfläche 14 enthält, mit der die Stützkalotte 17 sich an der kugeligen Außenfläche 5 des inneren Gelenkkörpers 2 abstützt. Die Kalottenfläche 14 kann entweder Bestandteil einer separaten Stützkalotte 17 sein, die über eine axial wirkende Feder 18 gegen das Anschlußteil 15 abgestützt ist, oder es kann, wie in den Fig. 2 und 3 vorgesehen, die Kalottenfläche 14 Bestandteil des Anschlußelementes 15 selbst sein, wobei bei der Ausgestaltungsvariante nach Fig. 3, das Anschlußteil 15 als Blechteil ausgebildet und federnd nachgiebig gestaltet ist. Über die Stützkalotte 17 bzw. das die Kalottenfläche 14 enthaltende Anschlußteil 15 kann eine Spieleinstellung erfolgen. Über diese Spieleinstellung bzw. axial federnde Anordnung, wird der innere Gelenkkörper 2 mit seiner kugeligen Außenfläche 5 in Anlage zur Hohlkugelteilfläche 10 des äußeren Käfigs 8 und der Käfig 8 mit seiner kugeligen Außenfläche 11 in Anlage zur Hohlkugelführungsfläche 21 des äußeren Gelenkkörpers 1 gehalten. Die geteilte Ausführungsform von Anschlußelement 15 und äußeren Gelenkkörper 1 in Verbindung mit der hinterschnittfreien Ausbildung sowohl der Kugelrillen 4 des äußeren Gelenkkörpers 1 und 6 des inneren Gelenkkörpers 2 sowie der Käfigbahn im äußeren Gelenkkörper 1 und der Führungs- bzw. Einführungsöffnung im Käfig 8 erlaubt eine axiale Montage und darüber hinaus eine Fertigung mit groben Toleranzen, da die Kalottenfläche 14 entweder über die Stützkalotte 17 mit Feder 18 oder ein entsprechend ausgebildetes Anschlußelement 15 für einen Spielausgleich sorgt. Ferner wird hierdurch eine kompakte Bauweise erreicht, da als Folge aus der axialen Montage der innere Gelenkkörper 2 mit dem Anschlußzapfen 19 bzw. mit einer Anschlußwelle einstückig ausgebildet werden kann. Der Rollkreis für die Kugeln 7 kann also entsprechend kleiner dimensioniert werden bzw. es können bei gleichem Rollkreis entsprechend größere Kugeln 7 untergebracht werden. Die Drehmomentkapazität ist insbesondere vom Kugeldurchmesser abhängig.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist der äußere Gelenkkörper 1 einstückig mit einem Anschlußflansch 25, beispielsweise für die Anbringung eines Fahrzeugrades ausgebildet. Bei der Ausbildung gemäß Fig. 2 weist zudem der äußere Gelenkkörper auf seinen Außenumfang die Rillen 26 für die Lagerkugeln 27 eines Kugellagers auf. Die Lagerkugeln 27 rollen ferner in Kugelführungsbahnen eines äußeren Lagerringes 28, der beispielsweise ebenfalls als Flansch ausgebildet sein kann und mit einem Radträger des Fahrzeuges verbunden werden kann. Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist das Anschlußteil 15 in einer Eindrehung des äußeren Gelenkkörpers 1 aufgenommen und mit diesem beispielsweise durch ein wärmearmes und verzugfreies Schweißverfahren verbunden.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 ist der äußere Gelenkkörper 1 als Blechformteil ausgebildet, d. h. es ist dünnwandig gestaltet und es weist Verstärkungssicken auf. Auf der Außenfläche 29 des äußeren Gelenkkörpers 1 sind die inneren Lagerringe 30 eines geteilten Radlagers festsitzend angeordnet und über Schrauben 31 mit dem Flanschteil des äußeren Gelenkkörpers 1 verbunden. Über die Schrauben 31 wird gleichzeitig auch das Anschlußelement 15, welches als Blechteil ausgebildet ist, fest angeschlossen.
Die beiden Lagerinnenringe 30 sind ebenfalls mit Rillen 26 für die Lagerkugeln 27 versehen, welche in entsprechenden Lagerbahnen des äußeren Lagerringes 28 aufgenommen sind. Der äußere Lagerring 28 ist entweder als Flansch oder mit Vorsprüngen zur Befestigung am Radträger eines Kraftfahrzeuges versehen.
Ferner ist vorgesehen, daß bei der Ausgestaltung nach den Fig. 1 und 3 der Käfig 8 auf seiner Außenfläche im Bereich der Fenster 9 mit Nasen 20 versehen ist, die der Abstützung der Kugeln 7 auch bei großem Beugungswinkel dienen. Es dienen auch in der Innenfläche radial nach innen vorspringende Nasen vorgesehen werden.
Bei der in Fig. 4 dargestellten Gelenkwelle ist das eine der Gelenke, nämlich das Gleichlaufdrehgelenk 32, entsprechend den zu Fig. 1-3 beschriebenen, ausgebildet.
Das Gleichlaufdrehgelenk 33 ist, wie aus Fig. 4 und 5 ersichtlich, abgewandelt. Die Ausbildung und gegenseitige Zuordnung des äußeren Gelenkkörpers 1, des Käfigs 8 und des inneren Gelenkkörpers 2 einander gegenüber entspricht der Ausbildung nach den Fig. 1-3. Der innere Gelenkkörper 2 ist jedoch hülsenartig verlängert und besitzt eine Bohrung 34. Die Bohrung 34 ist mit Führungsbahnen 35 versehen, die sich entlang der Bohrung in deren Wandung erstrecken. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind sechs Führungsbahnen umfangsverteilt angeordnet. In die Bohrung 34 ist die Zwischenwelle 19 eingesetzt. Sie besitzt ebenfalls in ihrer Außenfläche angeordnete Führungsbahnen 36, die zu den Führungsbahnen 35 des inneren Gelenkkörpers 2 korrespondierend angeordnet sind, und sie bilden mit der gegenüberliegenden Führungsbahn 35 des inneren Gelenkkörpers jeweils ein Bahnpaar, in welchem Führungswälzkörper in Form von Führungskugeln 37 aufgenommen sind. Diese Ausbildung erlaubt eine axiale Verschiebung bei geringen Reibwiderständen. Da die Führungsbahnen 35, 36 jeweils länger ausgebildet sind als die aneinandergereihten Führungskugeln 37, ist eine abrollende Bewegung und damit eine Rollreibung gegeben. Die Axialbewegung der Zwischenwelle 19 gegenüber dem inneren Gelenkkörper 2 ist durch Sicherungsringe bzw. Anschläge begrenzt.
Die Zwischenwelle 19 ist mit dem anderen Gleichlaufdrehgelenk 32 einstückig ausgebildet. Es ist jedoch auch möglich, die Zwischenwelle 19 aus zwei Zapfen herzustellen, die durch ein dünnwandiges Rohr miteinander über Schweißung oder dgl. verbunden sind. Dabei ist einer der Zapfen unmittelbar mit dem inneren Gelenkkörper 2 des Gelenkes 32 verbunden.
Bezugszeichenliste
 1 äußerer Gelenkkörper
 2 innerer Gelenkkörper
 3 Innenwand des äußeren Gelenkkörpers
 4 Rillen des äußeren Gelenkkörpers
 5 Außenfläche des inneren Gelenkkörpers
 6 Rillen des inneren Gelenkkörpers
 7 Kugel
 8 Käfig
 9 Fenster im Käfig
10 Hohlkugelteilfläche des Käfigs
11 kugelige Außenfläche des Käfigs
12 Hohlzylinderfläche des Käfigs
13 Öffnungsseite des größten Öffnungsdurchmessers des äußeren Gelenkkörpers
14 Kalottenfläche
15 Anschlußteil
16 Freistich im Käfig
17 Stützkalotte
18 Feder
19 Anschlußzapfen/Zwischenwelle
20 Nasen
21 Hohlkugelführungsfläche des äußeren Gelenkkörpers
22 Hohlzylinderfläche
23 Freistellungsfläche
24 Seite des kleinsten Öffnungsdurchmessers des äußeren Gelenkkörpers
25 Anschlußflansch
26 Lagerrillen
27 Lagerkugeln
28 Lageraußenring
29 Außenfläche des äußeren Gelenkkörpers
30 Innerer Lagerring
31 Schraube
32, 33 Gleichlaufdrehgelenk
34 Bohrung im inneren Gelenkkörper
35 Führungsbahnen im inneren Gelenkkörper
36 Führungsbahnen in Zwischenwelle
37 Führungskugeln
D max größter Öffnungsdurchmesser des äußeren Gelenkkörpers
D min kleinster Öffnungsdurchmesser des äußeren Gelenkkörpers
DK max größter Öffnungsdurchmesser des Käfigs

Claims (11)

1. Gleichlaufdrehgelenk mit einem äußeren hohlen Gelenkkörper, in dessen Innenwand in Meridianebenen verlaufende Rillen angebracht sind, einem in dem äußeren Gelenkkörper angeordneten inneren Gelenkkörper, der in seiner Außenfläche eine ebenfalls in Meridianebenen verlaufende und der Anzahl der Rillen im äußeren Gelenkkörper entsprechende Anzahl von Rillen aufweist, und alle Rillen des äußeren und des inneren Gelenkkörpers insgesamt hinterschnittfrei sind, wobei jeweils eine Rille des äußeren und des inneren Gelenkkörpers gemeinsam zur Drehmomentübertragung eine Kugel aufnehmen, welche von einem zwischen innerem und äußerem Gelenkkörper angeordneten Käfig, der eine innere und äußere Kugelfläche aufweist, wobei die innere Kugelfläche mit einer komplementären Kugelfläche am inneren Gelenkkörper zusammenwirkt, mit ihren Zentren in einer Ebene gehalten sind, die den Winkel zwischen den Achsen des inneren und äußeren Gelenkkörpers halbiert und bei dem der der Führung des Käfigs dienende Hohlraum des äußeren Gelenkkörpers hinterschnittfrei verläuft,
dadurch gekennzeichnet,
daß der innere Gelenkkörper (2) zur Öffnungsseite (13) des äußeren Gelenkkörpers (1) mit dem größten Öffnungsdurchmesser (D max) hin, als Kugelfläche (5) ausgebildet ist und mit dieser an einer entsprechenden Kalottenfläche (14) eines mit dem äußeren Gelenkkörper (1) verbundenen Anschlußteiles (15) abgestützt ist,
daß der Käfig (8) in seinem Hohlraum (25) eine Hohlkugelteilfläche (10) aufweist, die an dem Teil der Kugelfläche (5) des inneren Gelenkkörpers (2), der der Seite (24) des äußeren Gelenkkörpers (1), die dem kleinsten Öffnungsdurchmesser (D min) des äußeren Gelenkkörpers (1) benachbart ist, geführt ist, daß die Hohlkugelteilfläche (10) zur Seite (13) des größten Öffnungsdurchmessers (D max) hin in eine hinterschnittfreie Hohlraumfreifläche (12) mit einem dem Durchmesser der Hohlkugelteilfläche (10) zumindest entsprechenden oder sich vergrößernden Öffnungsquerschnitt übergeht.
2. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Gelenkkörper (2) einstückig mit einem Anschlußzapfen (19) oder einer Zwischenwelle ausgebildet ist.
3. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Übergangsbereich der Hohlkugelteilfläche (10) zur als Hohlzylinderfläche (12) ausgebildeten Hohlraumfreifläche des Käfigs (8) ein Freistich (16) vorgesehen ist.
4. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ergänzende Kalottenfläche (14) einer separaten Stützkalotte (17) zugeordnet ist, die federnd gegenüber dem Anschlußteil (15) abgestützt ist.
5. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkugelteilfläche (10) des Käfigs (8) und/oder die Hohlkugelführungsfläche (21) des äußeren Gelenkkörpers (2) jeweils zur Seite ihres größten Öffnungsdurchmessers (D max, DKmax) hin vor der ihren Erzeugungsmittelpunkt (O) enthaltenden Querschnittsebene enden.
6. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (8) auf seiner Außenfläche (23) oder Innenfläche im Bereich der Fenster (9) für die Kugeln (7) mit vorstehenden Nasen (20) versehen ist.
7. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die den Käfig (8) mit seiner Außenfläche (11) aufnehmende Innenfläche (3) des äußeren Gelenkkörpers (1) dem kleinsten Öffnungsdurchmesser (D mim) benachbart, eine Hohlkugelführungsfläche (21) und anschließend zum größten Öffnungsdurchmesser (D max) hin eine Hohlzylinderfläche (22) aufweist und die Hohlzylinderfläche (22) einen mindestens gleichgroßen, insbesondere größeren Durchmesser, als die Hohlkugelführungsfläche (21) aufweist.
8. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Hohlzylinderfläche (22) und der Hohlkugelführungsfläche (21) eine insbesondere konische Freistellungsausnehmung (23) vorgesehen ist.
9. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußteil (15) als die Kugelkalottenfläche (14) enthaltendes federndes Blechteil ausgebildet ist.
10. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung in einer aus zwei Gleichlaufdrehgelenken (32, 33) und einer beide verbindenden Zwischenwelle (19) bestehenden Gelenkwelle, wobei der innere Gelenkkörper (2) eines der Gleichlaufdrehgelenke (32) einstückig mit der Zwischenwelle (19) selbst oder einen daran unlösbar angeschlossenen Zapfen und der innere Gelenkkörper (2) des anderen Gleichlaufdrehgelenkes (33) eine Bohrung (34) mit umfangsverhalten, sich längs der Bohrung (34) erstreckenden Führungsbahnen (35) und die Zwischenwelle (19) oder ein damit verbundener Zapfen mit entsprechenden Führungsbahnen (36) versehen ist, und jedes Paar von Führungsbahnen (35, 36) gemeinsam eine Mehrzahl von Führungswälzkörper, insbesondere Führungskugeln (37) aufnimmt.
11. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 10, mit im inneren Gelenkkörper vorgesehenen Führungsbahnen, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbahnen (35) zu den Rillen (6) des inneren Gelenkkörpers (2) umfangsversetzt angeordnet sind.
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