DE4323503C2 - Kardandoppelgelenk - Google Patents

Description

Kardandoppelgelenke weisen je zwei äußere Gabelteile auf, von denen der eine mit der Antriebswelle und der andere mit der Abtriebswelle dauerhaft oder lösbar verbunden ist. Zwischen diesen beiden äußeren Gabelteilen befindet sich ein Mittelstück, das an jedem Ende je einen inneren Gabelteil aufweist. Zwischen je einem äußeren Gabelteil und einem inneren Gabelteil ist je ein Gelenkkreuz angeordnet. Jedes Gelenkkreuz ist einerseits mit einem äußeren Gabelteil und andererseits mit einem der inneren Gabelteile gekoppelt. Für den Gleichlauf der Doppelgelenke ist es erforderlich, daß am Mittelstück die in den inneren Gabelteilen des Mittelstückes gelagerten Gelenkzapfen untereinander parallel ausgerichtet sind.

Eine weitere Bedingung für den Gleichlauf eines Doppel­ gelenkes besteht darin, daß der Schnittpunkt der Achsen der Antriebswelle und der Abtriebswelle stets in einer Ebene gelegen ist, die auf der Verbindungsgeraden der Mitten der Gelenkkreuze senkrecht steht und von den Mitten der Gelenk­ kreuze den gleichen Abstand hat. Sie wird im folgenden als Mittenebene bezeichnet. Die Antriebswelle und die Abtriebs­ welle werden im folgenden gemeinsam als Wellenteile bezeichnet.

Die letztgenannte Gleichlauf-Bedingung wird auf unterschied­ liche Weise verwirklicht. Bei einem bekannten Doppelgelenk (DE 28 33 149 C2) sind für die Zentrierung der Achsen der Wellenteile an einem äußeren Gabelteil eine mit der Achse dieses Wellenteils fluchtende Hohlkugelkalotte angeordnet, in die ein Kugelabschnitt eingreift, der auf einem mittig zur Achse des anderen Wellenteils angeordneten Zentrier­ zapfen sitzt.

Weil beim Verschwenken des einen Wellenteils gegenüber dem anderen Wellenteil die Kugelkalotte sich auf einer Kreisbahn bewegt, die die Mittenebene tangiert, muß der Kugelabschnitt dieser Abweichung aus der Mittenebene folgen. Er ist deshalb auf dem Zentrierzapfen in Längsrichtung verschiebbar geführt. Damit wandert aber der gemeinsame Schnittpunkt der Achsen der beiden Wellenteile aus der Mittenebene heraus.

Das führt zu Ungleichförmigkeiten der Drehbewegung der Abtriebswelle gegenüber der Antriebswelle. Dadurch wird die Drehbewegung der von dem Doppelgelenk angetriebenen Vor­ richtungen ebenfalls ungleichförmig. Außerdem belasten die dabei auftretenden Massenkräfte sämtliche bewegten Teile des Doppelgelenkes und der daran angeschlossenen Teile. Dieses Doppelgelenk ist demnach nur quasi homokinetisch.

Um solche Ungleichförmigkeiten zu vermeiden, wurde vorge­ schlagen (DE-OS 21 05 751), als Zentriereinrichtung zwei Zentrierkörper zu verwenden, von denen je einer mit dem äußeren Gabelteil fest verbunden ist und mittig zur Achse eines der Wellenteile ausgerichtet ist. Die Zentrierkörper weisen auf den einander zugekehrten Stirnseiten je eine sphärische Ringverzahnung auf. Diese sphärische Ringver­ zahnung ist an einem Kugelflächenabschnitt angeordnet, der auf der Achse des betreffenden Wellenteils angeordnet ist und dessen Kugelmittelpunkt zugleich in der Mitte des benachbarten Gelenkkreuzes gelegen ist.

In der Strecklage der beiden Wellenteile ist zwischen den beiden sphärischen Verzahnungen in Abhängigkeit vom Ver­ zahnungsspiel unter Umständen eine Linienberührung möglich. Beim Verschwenken des einen Wellenteils gegenüber dem anderen wälzen die beiden sphärischen Ringverzahnungen aufeinander ab. In jeder Schwenkstellung der beiden Wellen­ teile gibt es zwischen den beiden sphärischen Ring­ verzahnungen nur noch Punktberührung. Dieser Umstand ist deshalb von Nachteil, weil in der Schwenkstellung der beiden Wellenteile von der Zentriereinrichtung quer zu ihrer Achse ausgerichtete Kräfte aufge­ nommen werden müssen. Dabei werden die Zentrierteile wegen der Punktberührung ihrer Flächen mechanisch sehr stark bean­ sprucht. Das hat einen schnellen Verschleiß der Teile zur Folge.

Mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen wird die Aufgabe gelöst, ein Kardandoppelgelenk zu schaffen, das frei von Ungleichförmigkeiten ist und das günstige Kraftübertragungs­ verhältnisse hat.

Dadurch, daß die Zentriervorrichtung zwei Zentrierelemente aufweist, die auf einem Zentrierzapfen des zugeordneten äußeren Gabelteils drehbar gelagert sind und die an ihrer einander zugekehrten Stirnseite mit je einem zylindrischen Zahnsegment versehen sind, deren Verzahnungen miteinander kämmen, wobei die Zylinderachse in der Mitte des benach­ barten Gelenkkreuzes gelegen ist, schneiden die über die Zentriervorrichtung miteinander gekoppelten Achsen der Wellenteile einander stets in einem Punkt, der auf der Mittenebene des Doppelgelenkes gelegen ist. Damit ist dieses Doppelgelenk tatsächlich homokinetisch. Dadurch, daß die Verzahnung der Zentrierelemente auf einer Kreiszylinder­ fläche angeordnet ist, tritt nicht nur in der Strecklage, sondern auch in jeder beliebigen Schwenklage der Wellenteile in den Verzahnungen Linienberührung auf. Selbst höhere Quer­ kräfte lassen sich durch diese Zentriervorrichtung anstands­ los übertragen. Wegen der Zylinderform der Verzahnungen und aufgrund der drehbaren Lagerung der Zentrierelemente am zugeordneten äußeren Gabelteil tritt keinerlei drehende oder bohrende Relativbewegung zwischen den Zentrierelementen und ihren Verzahnungen auf. Wenn die Wellenteile in eine bestimmte Schwenkstellung zueinander gebracht werden, werden die Zentrierelemente in derselben Schwenkebene ebenfalls gegeneinander verschwenkt, wobei ihre Verzahnungen anein­ ander abwälzen. Die Zentrierelemente bleiben in ihrer Schwenkstellung in Ruhe, auch wenn die Wellenteile mit den äußeren Gabelteilen und das Mittelstück mit den inneren Gabelteilen sich ständig drehen. Wegen der Linienberührung ist die Hertz′sche Pressung zwischen den beiden Verzahnungen wesentlich kleiner als bei den Zentrierelementen mit einer sphärischen Ringverzahnung. Ständige umlaufende Relativ­ bewegungen mit der damit verbundenen bohrenden Bewegung ent­ fallen ohnehin. Daher tritt auch kein Verschleiß der Ver­ zahnungen auf.

Auch wenn bei drehender Welle der Schwenkwinkel der Wellen­ teile verändert wird, verändern die Zentrierelemente ledig­ lich ihre gegenseitige Schwenkstellung in derselben Schwenk­ ebene, ohne - absolut gesehen - eine Drehbewegung auszu­ führen.

Die Führungsvorrichtung nimmt die bei der Drehbewegung der Wellenteile schwellend auftretenden Kräfte auf, die in der Erstreckungsrichtung der Verzahnung der Zahnsegmente wirken, und verhindert so, daß entsprechende Relativbewegungen der beiden Verzahnungen auftreten. Außerdem verhindert die Führungsvorrichtung daß dann, wenn die Welle in einer waage­ rechten Ebene verschwenkt ist und stillsteht, unter der Wirkung der Schwerkraft der eine Wellenteil gegenüber dem anderen absinkt und dabei die beiden Zahnsegmente in der Erstreckungsrichtung ihrer Verzahnungen gegeneinander ver­ schoben werden.

Durch eine Ausgestaltung nach Anspruch 2 wird die Lagerung der Zentrierelemente an dem zugeordneten äußeren Gabelteil wartungsarm und verschleißarm gestaltet. Durch die Weiter­ bildung nach Anspruch 3 wird eine sehr einfache und erfah­ rungsgemäß ausreichend widerstandsfähige und verschleißarme Axialführung geschaffen.

Durch eine Ausgestaltung nach Anspruch 4 läßt sich die Führungsvorrichtung auf verhältnismäßig einfache und billige Weise verwirklichen. Das gilt noch mehr für eine Weiter­ bildung nach Anspruch 5. Durch Weiterbildungen nach einem der Ansprüche 6 bis 12 läßt sich die Führungsvorrichtung auf andere Weise ebenso einfach und billig verwirklichen, wobei bei diesen Ausbildungsformen die Führungsvorrichtung zu­ gleich auch als Mitnehmervorrichtung zu dienen vermag.

Durch eine Ausgestaltung nach Anspruch 13 oder 14 übernehmen die Verzahnungen der Zentrierelemente aufgrund ihrer beson­ deren Ausbildung zugleich auch die Funktion der Führungs­ vorrichtung.

Durch eine Ausgestaltung nach Anspruch 15 wird erreicht, daß immer dann, wenn die Welle bei Stillstand in der Strecklage steht und dabei die Erstreckungsrichtung der Verzahnungen ihrer Zentrierelemente zufällig in der Ebene gelegen ist, in der die Wellenteile gegeneinander verschwenkt werden sollen, die Zentrierelemente beim Anlaufen der Welle sofort und ohne Schwierigkeiten sich in diejenige Drehstellung drehen, in der die Erstreckungsrichtung ihrer Verzahnungen normal zur Schwenkebene ausgerichtet ist, so daß die Verzahnungen im Zuge der Verschwenkung der Wellenteile aneinander abwälzen können. Dafür sind in den Ansprüchen 16 und 17 einfache Weiterbildungen angegeben.

Mit einer Ausgestaltung nach Anspruch 18 wird erreicht, daß dann, wenn die Welle bei Stillstand in der Strecklage steht und die Erstreckungsrichtung der Verzahnung ihrer Zentrier­ elemente zufällig in der Ebene gelegen ist, in der die Wellenteile gegeneinander verschwenkt werden sollen und außerdem diese Schwenkbewegung noch während des Stillstandes der Welle eingeleitet wird, die Zahnsegmente aufgrund der konvexen Krümmung vor allem in der Symmetrieebene, um einen kleinen Schwenkwinkel verschwenkt werden können, bis durch das anschließende Anlaufen der Welle die Zentrierelemente sich auf diejenige Drehstellung einstellen, in der sie der Schwenkbewegung der Wellenteile folgen können, ohne zu klemmen. Das gilt insbesondere für eine Weiterbildung nach Anspruch 19. Bei der Weiterbildung nach Anspruch 20 wird erreicht, daß die mit wachsendem Schwenkwinkel der Wellen­ teile in Querrichtung auf die Zentriervorrichtung einwirken­ den und ebenfalls anwachsenden Kräfte von den dann wieder gerade verlaufenden Verzahnungen mit Linienberührung aufge­ nommen werden können.

Mit einer Ausgestaltung nach Anspruch 21 wird ein sehr ein­ fach und billig herzustellender Halter für die Feder geschaffen. Bei einer Weiterbildung nach Anspruch 22 lassen sich Fertigungstoleranzen sehr einfach ausgleichen und zugleich ein rüttelfreier Sitz des Halters schaffen.

Bei einer Ausgestaltung nach Anspruch 23 wird mit dem Halter für die Feder zugleich ein Schutzgehäuse für die Zentrier­ elemente geschaffen. Bei einer Weiterbildung nach Anspruch 24 liegt das Schutzgehäuse ringsum an den äußeren Randbereichen der Zentrierelemente an, so daß auch eine gewisse Dichtwirkung gegen das Eindringen von Schmutz­ teilchen und gegen das Austreten von Schmierstoffen erreicht wird.

Mit einer Ausgestaltung nach Anspruch 25, insbesondere mit einer Weiterbildung nach Anspruch 26, wird eine andere Art der Schutzvorrichtung geschaffen, die ebenfalls die relativ zueinander bewegten Teile der Führungsvorrichtung gegen das Eindringen von Schmutz und gegen den Verlust von Schmier­ stoffen schützt.

Durch eine Ausgestaltung nach Anspruch 27 können die Teile der Zentriervorrichtung und etwa damit zusammenwirkende weitere Vorrichtungsteile leichter montiert werden. Durch aufeinander abgestimmte Führungsflächen können die Längen­ abschnitte einfach und genau zusammengefügt werden. Nachdem die beiden Längenabschnitte in axialer Richtung auf das günstigste Zahnspiel der Verzahnungen der beiden Zentrier­ elemente eingestellt worden sind, werden die beiden Längen­ abschnitte miteinander dauerhaft zum Mittelstück verbunden, insbesondere miteinander verschweißt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnitten dargestellte Seiten­ ansicht des Kardan-Doppelgelenkes;

Fig. 2 eine teilweise geschnitten dargestellte Draufsicht des Doppelgelenkes in der Strecklage;

Fig. 3 eine teilweise geschnitten dargestellte Draufsicht des Doppelgelenkes in einer abgewinkelten Stellung;

Fig. 4 eine Stirnansicht eines Zentrierelemente-Paares des Doppelgelenkes in der Strecklage;

Fig. 5 eine Stirnansicht des Zentrierelemente-Paares nach Fig. 4 in einer Knicklage;

Fig. 6 eine Seitenansicht des Zentrierelemente-Paares;

Fig. 7 eine Draufsicht des einen Zentrierelementes;

Fig. 8 eine Draufsicht des anderen Zentrierelementes;

Fig. 9 eine vereinfacht dargestellte Stirnansicht eines der Zentrierelemente;

Fig. 10 einen vereinfacht dargestellten Vertikalschnitt des Zentrierelementes nach Fig. 9;

Fig. 11 eine Draufsicht des Zentrierelemente-Paares nach Fig. 5 mit einer Schutzvorrichtung;

Fig. 12 eine teilweise geschnitten dargestellte Drauf­ sicht des Zentrierelemente-Paares mit der Schutzvor­ richtung nach Fig. 11;

Fig. 13 eine schematisch dargestellte perspektivische Ansicht der verzahnten Fläche der Zentrier­ elemente;

Fig. 14 einen Vertikalschnitt eines abgewandelten Zentrier­ elemente-Paares;

Fig. 15 und 16 je einen Horizontalschnitt eines weiteren abge­ wandelten Zentrierelemente-Paares mit einem Führungs- und Schutzgehäuse in Strecklage bzw. Knicklage;

Fig. 17 eine Stirnansicht eines Zentrierelementes nach Fig. 15;

Fig. 18 einen Vertikalschnitt des Zentrierelementes nach Fig. 17;

Fig. 19 eine Rückansicht des Zentrierelementes nach Fig. 15 und 16;

Fig. 20 eine Stirnansicht des Führungs- und Schutzgehäuses des Zentrierelemente-Paares nach Fig. 15 und 16;

Fig. 21 einen ausschnittweise dargestellten Vertikalschnitt eines angewandelten Mittelstückes des Doppel­ gelenkes;

Fig. 22 einen ausschnittweise dargestellten Horizontal­ schnitt des Mittelstückes nach Fig. 21.

Das aus Fig. 1 bis Fig. 3 ersichtliche Kardandoppelgelenk, das im folgenden nur noch als Doppelgelenk 30 bezeichnet wird, weist als Hauptbaugruppen oder Hauptbauteile zwei äußere Gabelteile 31 und 32, ein Mittelstück 33 mit zwei inneren Gabelteilen 34 und 35, zwei Gelenkkreuze 36 und 37 und eine Zentriervorrichtung 38 auf.

In Fig. 1 ist ein Wellenteil 41 strichpunktiert angedeutet, mit dem der Gabelteil 31 verschweißt ist. Auf der anderen Seite ist ein Wellenteil 42 strichpunktiert angedeutet, der ebenso wie der Wellenteil 42 mit einem Flansch versehen ist, mittels dessen der Wellenteil 42 mit dem Gabelteil 32 lösbar verbunden ist.

Der äußere Gabelteil 31 weist zwei miteinander fluchtende zylindrische Durchgangslöcher 43 und 44 auf, in die zwei miteinander fluchtende Gelenkzapfen 45 bzw. 46 des einen Gelenkkreuzes 36 eingreifen und darin mittels je eines Wälz­ lagers 47 bzw. 48 drehbar gelagert sind (Fig. 2). In ähn­ licher Weise weist der innere Gabelteil 34 am einen Ende des Mittelstücks 33 zwei miteinander fluchtende zylindrische Durchgangslöcher 51 und 52 auf, in die die anderen beiden miteinander fluchtenden Gelenkzapfen 53 bzw. 54 des Gelenk­ kreuzes 36 eingreifen und darin mittels der Wälzlager 55 bzw. 56 drehbar gelagert sind (Fig. 1). Damit ist der äußere Gabelteil 31 und damit zugleich auch der Wellenteil 41 mit dem Mittelstück 33 drehfest aber um zwei Achsen schwenkbar gekoppelt.

In gleicher Weise wie der eine äußere Gabelteil 31 mit dem Mittelstück 33 gekoppelt, ist auch der andere äußere Gabel­ teil 32 mit dem Mittelstück 33 gekoppelt, wobei als eine der Gleichlaufbedingungen für das Doppelgelenk 30 die mit dem Mittelstück 33 gelenkig verbundenen Gelenkzapfen der beiden Gelenkkreuze 36 und 37 parallel zueinander ausgerichtet sein müssen (Fig. 1).

Als zweite Gleichlaufbedingungen müssen sowohl in der Strecklage wie auch in jeder beliebigen Schwenklage der beiden Wellenteile 41 und 42 die Achsen 57 bzw. 58 der beiden Gabelteile 31 und 32 einander stets in einem Punkt schneiden, der auf der Mittenebene 59 gelegen ist, die normal zur Verbindungslinie der Mitten 61 bzw. 62 der beiden Gelenkkreuze 36 und 37 ausgerichtet ist und von den Mitten 61 und 62 den gleichen Abstand hat (Fig. 1 und Fig. 3). Diese Bedingung wird mittels der Zentriervorrich­ tung 38 erfüllt.

Die Zentriervorrichtung 38 weist zwei Zentrierelemente 63 und 64 auf. Das Zentrierelement 63 ist auf einem Zentrier­ zapfen 65 drehbar gelagert, der am äußeren Gabelteil 31 angeordnet ist und mittig zu dessen Achse 57 ausgerichtet ist. Das Zentrierelement 64 ist auf einem Zentrierzapfen 66 drehbar gelagert, der am äußeren Gabelteil 32 angeordnet ist und mit dessen Achse 57 fluchtet. Als Lager dient jeweils ein Nadellager 67 bzw. 68, dessen Nadeln unmittelbar auf dem zugeordneten Schwenkzapfen 65 bzw. 66 laufen. Die Nadel­ lager 67 und 68 haben einen geschlossenen Boden 69, der an der Stirnseite des betreffenden Zentrierzapfens 65 bzw. 66 anliegt und nach Art eines Gleitlagers die axiale Führung des Zentrierelementes übernimmt.

Die Zentrierelemente 63 und 64 haben auf der dem Zentrier­ zapfen zugekehrten Seite eine Nabe 71 bzw. 72, die den Außenring des Nadellagers 67 bzw. 68 aufnimmt. Auf der vom zugeordneten Gabelteil abgekehrten Seite weisen die Zentrierelemente 63 und 64 ein Zahnsegment 73 bzw. 74 auf, das zumindest annähernd als Zylinderflächenabschnitt ausge­ bildet ist. Die Zahnrücken der aufeinander abgestimmten Verzahnungen 75 und 76 sind parallel zu den Mantellinien der zylindrischen Zahnsegmente 73 und 74 ausgerichtet. Damit die Zahnsegmente miteinander fluchten können, ist bei dem einen Zahnsegment in der Symmetrieebene ein Zahn und bei dem anderen Zahnsegment eine Zahnlücke vorhanden. Der Halbmesser der zylindrischen Zahnsegmente 73 und 74 ist zumindest annähernd gleich dem halben Abstand der Mitten 61 und 62 der beiden Gelenkkreuze 36 und 37, wobei der Teilkreis- Halbmesser der Verzahnungen 75 und 76 genau gleich diesem halben Abstand ist. Die Zentrierelemente 63 und 64 sind auf dem zugeordneten Zentrierzapfen 65 bzw. 66 in axialer Richtung so angeordnet, daß der Mittelpunkt der Zylinder­ achse des Teilkreiszylinders der Verzahnungen 75 und 76 durch die Mitte 61 bzw. 62 der Gelenkkreuze 36 und 37 hin­ durchgeht. Bei einer Schwenkbewegung der Zentrierelemente 63 und 64 um die Mitte 61 bzw. 62 des benachbarten Gelenk­ kreuzes 36 bzw. 37 kämmen die Verzahnungen 75 und 76 mitein­ ander und die Zahnsegmente 73 und 74 wälzen aufeinander ab.

Die Zentrierelemente 63 und 64 sind mit einer Führungsvor­ richtung 77 versehen, die verhindert, daß die Zahn­ segmente 73 und 74 in der Erstreckungsrichtung der Zahn­ rücken ihrer Verzahnung 75 bzw. 76 aufgrund einer in der gl­ eichen Richtung wirkenden Kraft teilweise oder vollständig außer Eingriff geraten. Diese Führungsvorrichtung 77 weist zwei Führungsborde 78 und 79 auf, die gemeinsam an dem einen Zentrierelement 63 angeordnet sind, und zwar beiderseits der Stirnseiten 81 und 82, die normal zur Erstreckungsrichtung der Zahnrücken der Verzahnung 75 ausgerichtet sind (Fig. 7).

Die Führungsborde 78 und 79 ragen über die Mantelfläche des Zahnsegmentes 73 ausreichend weit hinaus, so daß sowohl in der Strecklage wie in jeder Schwenklage der beiden Zentrier­ elemente 63 und 64 zumindest ein Abschnitt der Führungs­ borde 78 und 79 sich bis in die Aufrißprojektion des Zahnsegmentes 74 des anderen Zentrierelementes 64 hin erstreckt. Die einander zugekehrten Seitenflächen der Führungsborde 78 und 79 dienen als Führungsflächen 83 bzw. 84. Sie wirken mit je einer weiteren Führungsfläche 85 bzw. 86 zusammen, die beide gemeinsam an dem anderen Zentrierelement 64 angeordnet sind und praktisch durch die Stirnflächen des Zahnsegmentes 76 dieses Zentrier­ elementes 64 gebildet werden. Der lichte Abstand der Führungsflächen 83 und 84 ist geringfügig größer als der Außenabstand der Führungsflächen 85 und 86.

Die beiden Zentrierelemente 63 und 64 sind außerdem mit einer Mitnehmervorrichtung 87 versehen (Fig. 5 und Fig. 8). Sie weist zwei Mitnehmerflächen 88 und 89 auf, die gemein­ sam an dem Zentrierelement 64 angeordnet sind. Sie sind in der Erstreckungsrichtung der Verzahnung 76 nach je einer der beiden Seiten hin ausgerichtet. Diese Führungsflächen 88 und 89 werden hier durch den entsprechenden Abschnitt der Umfangsfläche je eines Mitnehmerstiftes 91 bzw. 92 gebildet, die in eine Ausnehmung je eines Fortsatzes 93 bzw. 94 des Zentrierelementes 64 eingesetzt sind. Mit den Führungs­ flächen 88 und 89 wirken zwei weitere Führungsflächen zusammen, die am Zentrierelement 63 angeordnet sind und dort durch die Stirnseiten 81 bzw. 82 des Zahnsegmentes 75 gebildet werden.

Wenn die beiden Führungsborde 78 und 79 der Führungsvor­ richtung 77 in der Symmetrieebene des zugehörigen Zentrier­ elementes 63 angeordnet sind, so ist es zweckmäßig, daß die Mitnehmerflächen 88 und 89 der Mitnehmervorrichtung 87 außerhalb der in der Erstreckungsrichtung der Zahnrücken der Verzahnung 76 des Zentrierelementes 64 verlaufenden Symmetrieebene angeordnet sind.

Die Zahnsegmente 73 und 74 wurden bisher als Zylinder­ flächenabschnitte dargestellt. Damit in der Strecklage der beiden Wellenteile 41 und 42 bei stillstehendem Doppelgelenk und bei einer ungünstigen Drehstellung der Zentrier­ elemente 63 und 64 beim Einleiten einer Schwenkbewegung der Wellenteile 41 und 42 vor Beginn einer Drehbewegung der Wellenteile die Verzahnungen der Zentrierelemente 63 und 64 nicht miteinander verklemmen und sie und die anderen miteinander zusammenwirkenden Teile gar beschädigt oder zerstört werden, ist es zweckmäßig, die durch den Teilkreis aufgespannte, theoretisch rein zylindrische Bezugsfläche der Verzahnungen 75 und 76 in der Erstreckungsrichtung der Zahn­ rücken der Verzahnungen zum Teil konvex zu krümmen. Es genügt, wenn diese konvexe Krümmung hauptsächlich im Bereich des Scheitels der Zentrierelemente vorhanden ist und dort zugleich am größten ist, wohingegen sie nach beiden Seiten hin kleiner werden kann, und es sogar von Vorteil ist, daß sie im Bereich des Randes der Zentrierelemente wieder Null geworden ist. Der Maximalwert der Krümmung der Verzahnung 76 ist in Fig. 10 veranschaulicht. Für die in Fig. 9 ange­ gebenen Krümmungsradien gilt R1 < R2 < R3 < R4, wobei R4 = ∞ ist. Diese geometrischen Verhältnisse sind in Fig. 13 perspektivisch veranschaulicht, wo die "Verzerrung" der theoretisch zylindrischen Bezugsebene der Verzahnung am deutlichsten erkennbar wird, wenn man die Darstellung längs der Strichpunktlinie 95 und insbesondere unter einem kleinen Blickwinkel zur Zeichenebene betrachtet.

In Fig. 1 bis Fig. 3 sind die Zentrierelemente 63 und 64 von einer Schutzvorrichtung 96 umgeben, die der Übersichtlich­ keit der Zeichnung wegen als einfacher Faltenbalg darge­ stellt ist. Weil der erforderliche Bewegungsraum der Zentrierelemente verhältnismäßig groß ist, ist es zweck­ mäßig, als Schutzvorrichtung 96 einen Faltenbalg mit einer größeren Anzahl von Falten, nämlich einen Ziehharmonika­ balg 97, zu verwenden, wie er aus Fig. 11 und Fig. 12 ersichtlich ist. Die Ringflansche 98 und 99 des Balges 97 sind auf die Naben 71 bzw. 72 der Zentrierelemente 63 und 64 aufgeschoben und erforderlichenfalls mittels Spannbändern oder Spannringen daran festgeklemmt.

Im folgenden werden anhand Fig. 14 bis Fig. 19 abgewandelte Zentrierelemente 101 und 102 erläutert, die zugleich mit einer abgewandelten Führungs- und Mitnehmervorrichtung 103 zusammenwirken.

Die Zentrierelemente 101 und 102 haben einen kompakten Grundkörper, der auf der einen Seite die zylindrische Aus­ nehmung 104 bzw. 105 aufweist, die die Wälzlager für die drehbare Lagerung der Zentrierelemente 101 und 102 auf den Zentrierzapfen 65 bzw. 66 der äußeren Gabelteile 31 und 32 aufnimmt. Auf der anderen Seite haben die Zentrier­ elemente 101 und 102 wiederum die Form eines Zylinder­ flächenabschnittes, der als Zahnsegment 106 bzw. 107 dient und mit der Verzahnung 108 bzw. 109 versehen ist. Die Zahn­ segmente 106 und 107 und ihre Verzahnungen sind im übrigen gleich den Zahnsegmenten 63 und 64 ausgebildet und ange­ ordnet, weshalb deren Erläuterungen auch hier gelten.

Die Führungsvorrichtung 103 ist als Nut- und Feder­ kombination ausgebildet, die eine Feder 111 und zwei Nuten 112 und 113 aufweist. Die Nuten 112 und 113 sind in der normal zur Erstreckungsrichtung der Verzahnungen 108 und 109 verlaufenden Symmetrieebene der Zahnsegmente 106 und 107 angeordnet (Fig. 14 und Fig. 19). Sie folgen der Krümmung der Zahnsegmente 106 und 107. Die Nuten 112 und 113 sind mit rechteckigem Querschnitt dargestellt. Sie können auch eine trapezförmige Grundrißprojektion haben mit einem vom Nutgrund aus geringen Spreizwinkel der Nutseitenwände. Diese Nutseitenwände können auch leicht konvex gekrümmt verlaufen.

Die Feder 111 ist gerade und weist einen rechteckigen Quer­ schnitt auf. Sie greift beiderseits in die beiden mitein­ ander fluchtenden Nuten 112 und 113 ein. Dadurch führt sie die beiden Zentrierelemente 101 und 102 in der Erstreckungs­ richtung ihrer Verzahnungen. Da die Feder 111 in der Streck­ lage der Wellenteile und damit such der Zentrierelemente 101 und 102 mit einem größeren Flächenanteil an den Nutflanken anliegt (Fig. 15), vermag die Nut- und Federkombination zugleich auch als Mitnehmervorrichtung zu dienen, die beim Einleiten einer Schwenkbewegung der Wellenteile und gleich­ zeitigem Auftreten eines Drehmomentes dafür sorgt, daß die beiden auf den Zentrierzapfen selbständig drehbaren Zentrierelemente 101 und 102 sich in diejenige Drehstellung verdrehen, in der ihre Feder 111 in der Schwenkebene der Wellenteile gelegen ist, in der ein gegenseitiges Abwälzen der Verzahnungen 108 und 109 möglich ist.

Die Feder 111 wird mittels eines Halters 114 in der richtigen axialen Stellung zwischen den beiden Zentrier­ elementen 101 und 102 gehalten. Im einfachsten Falle wird der Halter 114 durch je einen Bügel gebildet, der auf den benachbarten Seitenrändern der Zentrierelemente 101 und 102 aufliegt, wobei die Feder 111 durch je eine Ausnehmung durch den Bügel hindurchragt und auf dessen Außenseite durch eine Federklammer gesichert ist. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 14 bis Fig. 16 ist der Halter 114 zugleich als Schutz­ gehäuse ausgebildet, das die Zentrierelemente 101 und 102 auf ihren Umfangsseiten umgibt. Zu diesem Zweck haben die beiden als Haltebügel für die Feder 111 dienenden oben und unten gelegenen Wandteile 115 und 116 eine Breite, die größer als die Breite der Zentrierelemente 101 und 102 ist. An den Seitenrändern dieser Wandteile 115 und 116 schließt einstückig je eine Seitenwand 117 und 118 an, die zusammen das kastenartige Schutzgehäuse 114 bilden (Fig. 20).

Damit das Schutzgehäuse 114 nicht nur die Haltefunktion, sondern auch die Schutzfunktion einwandfrei erfüllen kann, sind die parallel zur Erstreckungsrichtung der Ver­ zahnungen 108 und 109 verlaufenden Randflächen 121 und 122 des Zentrierelementes 101 und die entsprechenden Rand­ flächen 123 und 124 des Zentrierelementes 102 als Abschnitte einer Zylindermantelfläche ausgebildet, deren Zylinderachse die Achse 57 bzw. 58 der äußeren Gabelteile 31 und 32 schneidet. Dadurch stellen die Zentrierelemente 101 und 102 äußerlich je einen Zylinderabschnitt mit ebenen parallelen Stirnflächen 125 und 126 dar. Die oben und unten gelegenen Wandteile 115 und 116 des Schutzgehäuses 114 haben einen lichten Abstand, der gleich dem Zylinderdurchmesser der Zentrierelemente 101 und 102 ist. Der lichte Abstand der Seitenwände 117 und 118 ist gleich dem Außenabstand der Stirnflächen 125 und 126 der Zentrierelemente 101 und 102 (Fig. 19). Auf diese Weise werden die Zentrierelemente 101 und 102 von dem Schutzgehäuse 114 dicht umschlossen und zugleich die Feder 111 immer in der richtigen Relativlage zu den Zentrierelementen 101 und 102 gehalten.

Aus Fig. 21 und 22 ist ein abgewandeltes Mittelstück 127 ersichtlich. Es ist aus zwei Längenabschnitten 128 und 129 zusammengesetzt, von denen jeder einen inneren Gabelteil aufweist, die den Gabelteilen 34 bzw. 35 entsprechen. An ihrer Verbindungsstelle 131 sind die Längenabschnitte 128 und 129 mit je einer kreiszylindrischen Führungsfläche 132 bzw. 133 versehen, die aufeinander abgestimmt sind. Aufgrund dieser Führungsflächen 132 und 133 können die Längen­ abschnitte 128 und 129 in Richtung ihrer Längsachse mitein­ ander fluchtend in axialer Richtung relativ zueinander um ein gewisses Maß eingestellt werden. Dadurch können die Positionierelemente 63 und 64 auf den für ihre Verzahnungen richtigen gegenseitigen Abstand eingestellt werden. Anschließend werden die beiden Längenabschnitte 128 und 129 an der Verbindungsstelle 131 miteinander verschweißt.

Zu den bisher erläuterten Ausführungsbeispielen sind noch weitere Abwandlungen möglich.

Die Führungsvorrichtung für die Zentrierelemente kann als Nut- und Federkombination mit einer Feder und einer Nut aus­ gebildet sein, bei der die Feder als Rippe an dem einen Zentrierelement angeformt ist. Diese Feder kann auch als gesondertes Teil hergestellt werden, die in eine darauf abgestimmte Nut des anderen Zentrierelementes fest einge­ setzt wird. Bei der Führungsvorrichtung mit einer mittels Halter gehaltenen selbständigen Feder und zwei damit zusammenwirkenden Nuten kann die Feder Kreisquerschnitt haben. Die Nuten haben dann dementsprechend eine Quer­ schnittsfläche mit einem halbkreisförmigen Flächenabschnitt und mit einem an der Basis des Halbkreises anschließenden rechteckigen Flächenabschnitt.

Die Zahnsegmente der Zentrierelemente können anstelle der bisher erläuterten geraden Verzahnung eine Bogenverzahnung aufweisen, die zweckmäßigerweise symmetrisch zur Symmetrie­ ebene des Zentrierelementes angeordnet ist. Statt der Bogen­ verzahnung kann auch eine Pfeilverzahnung oder eine doppelte Schrägverzahnung vorgesehen werden, die beide ebenfalls zweckmäßigerweise symmetrisch an den Zentrierelementen ange­ ordnet sind. Da diesen Verzahnungen eine beidseitige Führungseigenschaft innewohnt, kann bei ihrem Einsatz eine gesonderte Führungsvorrichtung entfallen.

Bezugszeichenliste

30 Kardan-Doppelgelenk
31 äußerer Gabelteil
32 äußerer Gabelteil
33 Mittelstück
34 innerer Gabelteil
35 innerer Gabelteil
36 Gelenkkreuz
37 Gelenkkreuz
38 Zentriervorrichtung
41 Wellenteil
42 Wellenteil
43 Durchgangsloch
44 Durchgangsloch
45 Gelenkzapfen
46 Gelenkzapfen
47 Wälzlager
48 Wälzlager
51 Durchgangsloch
52 Durchgangsloch
53 Gelenkzapfen
54 Gelenkzapfen
55 Wälzlager
56 Wälzlager
57 Achse (von 31)
58 Achse (von 32)
59 Mittenebene
61 Mitte
62 Mitte
63 Zentrierelement
64 Zentrierelement
65 Zentrierzapfen
66 Zentrierzapfen
67 Nadellager
68 Nadellager
69 Boden
71 Nabe
72 Nabe
73 Zahnsegment
74 Zahnsegment
75 Verzahnung
76 Verzahnung
77 Führungsvorrichtung
78 Führungsbord
79 Führungsbord
81 Stirnseite
82 Stirnseite
83 Führungsfläche
84 Führungsfläche
85 Führungsfläche
86 Führungsfläche
87 Mitnehmervorrichtung
88 Mitnehmerfläche
89 Mitnehmer fläche
91 Mitnehmerstifte
92 Mitnehmerstifte
93 Fortsatz
94 Fortsatz
95 Strich-Punkt-Linie
96 Schutzvorrichtung
97 Ziehharmonikabalg
98 Ringflansch
99 Ringflansch
101 Zentrierelement
102 Zentrierelement
103 Führungs- und Mitnehmervorrichtung
104 Ausnehmung
105 Ausnehmung
106 Zahnsegment
107 Zahnsegment
108 Verzahnung
109 Verzahnung
111 Feder
112 Nut
113 Nut
114 Halter, Schutzgehäuse
115 Wadteil
116 Wandteil
117 Seitenwand
118 Seitenwand
121 Randfläche
122 Randfläche
123 Randfläche
124 Randfläche
125 Stirnfläche
126 Stirnfläche
127 Mittelstück
128 Längenabschnitt
129 Längenabschnitt
131 Verbindungsstelle
132 Führungsfläche
133 Führungsfläche
134 Längsachse

Claims (27)

1. Kardandoppelgelenk mit den Merkmalen:

• - es sind zwei äußere Gabelteile (31; 32) vorhanden,
• - von denen der eine Gabelteil (31) mit der Antriebs­ welle als einem Wellenteil (41) dauerhaft oder lösbar verbunden ist und mit ihm fluchtet und
• - von denen der andere Gabelteil (32) mit der Abtriebswelle als anderem Wellenteil (42) dauerhaft oder lösbar verbunden ist und mit ihm fluchtet,
• - es ist ein Mittelstück (33) vorhanden,
• - das in axialer Richtung zwischen den beiden äußeren Gabelteilen (31; 32) angeordnet ist und
• - das an seinen beiden Endbereichen je einen inneren Gabelteil (34; 35) aufweist,
• - es sind zwei Gelenkkreuze (36; 37) vorhanden,
• - von denen das eine Gelenkkreuz (36) einerseits mit dem äußeren Gabelteil (31) des einen Wellen­ teils (41) und andererseits mit dem einen inneren Gabelteil (34) des Mittelstücks (33) gekoppelt ist,
• - von denen das andere Gelenkkreuz (37) einerseits mit dem äußeren Gabelteil (32) des anderen Wellen­ teils (42) und andererseits mit dem anderen inneren Gabelteil (35) des Mittelstücks (33) gekoppelt ist,
• - es ist eine Zentriervorrichtung (38) vorhanden, mittels der die beiden äußeren Gabelteile (31; 32) so ausrichtbar sind, daß ihre Achsen (57; 58) einander in einem Punkt schneiden, der auf der Mittenebene (59) des Mittelstücks (33) gelegen ist, die normal zu der Verbindungslinie der Mitten (61; 62) der beiden Gelenkkreuze (36; 37) ausgerichtet ist und von den Mitten (61; 62) der Gelenkkreuze (36; 37) den gleichen Abstand hat, gekennzeichnet durch die Merkmale:
• - die Zentriervorrichtung (38) weist zwei Zentrier­ elemente (63; 64) auf,
• - von denen das eine Zentrierelement (63) auf einem Zentrierzapfen (65) drehbar gelagert ist, der am einen äußeren Gabelteil (31) angeordnet ist und mit dessen Achse (57) fluchtet,
• - von denen das andere Zentrierelement (64) auf einem Zentrierzapfen (66) drehbar gelagert ist, der am anderen äußeren Gabelteil (32) angeordnet ist und mit dessen Achse (58) fluchtet,
• - die auf der dem zugeordneten äußeren Gabel­ teil (31; 32) zugekehrten Seite einen auf den Zentrierzapfen (65; 66) abgestimmten Lager­ teil (67; 68) aufweisen,
• - die auf der vom zugeordneten äußeren Gabel­ teil (31; 32) abgekehrten Seite ein zumindest annähernd zylindrisches Zahnsegment (63; 64) auf­ weisen, deren auf einander abgestimmte Verzah­ nung (75; 76) parallel zu den Mantellinien ihres zylindrischen Zahnsegmentes (63; 64) ausgerichtet ist,
• - der Halbmesser der zylindrischen Zahnsegmente (63; 64) ist zumindest annähernd gleich dem halben Abstand der Mitten (61; 62) der beiden Gelenkkreuze (36; 37),
• - die Zentrierelemente (63; 64) sind auf dem Zentrier­ zapfen (65; 66) des zugeordneten äußeren Gabel­ teils (31; 32) in axialer Richtung so angeordnet, daß die Zylinderachse ihres Zahnsegmentes (63; 64) durch die Mitte (61; 62) des zugeordneten Gelenk­ kreuzes (36; 37) hindurchgeht.
• - die Zentrierelemente (63; 64) sind mit einer Führungs­ vorrichtung (77) versehen, mittels der das eine Zentrierelement (63) gegenüber dem anderen Zentrier­ element (64) in Richtung der Mantellinien ihrer Zahn­ segmente (63; 64) in beiden Richtungen geführt ist.

2. Doppelgelenk nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - die Zentrierelemente (63; 64) sind mittels eines Wälz­ lagers, bevorzugt in Form eines Nadellagers (67; 68) auf dem Zentrierzapfen (65; 66) gelagert,
• - vorzugsweise laufen die Nadeln der Nagellager (67; 68) unmittelbar auf dem Zentrierzapfen (65; 66).

3. Doppelgelenk nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch das Merkmal:

• - in der auf den zugeordneten Gabelteil (31; 32) hin ausgerichteten Axialrichtung werden die Zentrier­ elemente (63; 64) mittels des Bodens (69) des Außen­ ringes des Wälzlagers (67; 68) geführt.

4. Doppelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch das Merkmal:

• - die Führungsvorrichtung (77) weist zwei Führungs­ borde (78; 79) auf,
• - die gemeinsam an dem einem Zentrierelement (63) angeordnet sind und
• - deren einander zugekehrte Seitenflächen als Führungsflächen (83; 84) dienen,
• - die Führungsvorrichtung (77) weist zwei weitere Führungsflächen (85; 86) auf,
• - die gemeinsam an dem anderen Zentrierelement (64) vorhanden sind,
• - die Führungsflächen (83; 84) an dem einen Zentrier­ element (63) überdecken in der Strecklage und in jeder Schwenklage zumindest abschnittweise die Führungs­ flächen (85; 86) an dem anderen Zentrierelement (64), wobei sie zumindest eng benachbart sind oder aneinander anliegen.

5. Doppelgelenk nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - die Führungsborde (78; 79) sind beiderseits des einen Zahnsegmentes (73) an dessen Stirnseiten angeordnet,
• - die weiteren Führungsflächen (85; 86) werden von den Stirnselten des Zahnsegmentes (74) des anderen Zentrierelementes (64) gebildet.

6. Doppelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch das Merkmal:

• - die Führungsvorrichtung ist als Nut- und Feder­ kombination ausgebildet, die eine Feder und eine Nut aufweist,
• - die Feder ist im Bereich des zylindrischen Zahn­ segmentes des einen Zentrierelementes angeordnet und in Umfangsrichtung ausgerichtet und
• - die Nut ist im Bereich des zylindrischen Zahnsegmentes des anderen Zentrierelementes angeordnet und ebenfalls in Umfangsrichtung ausgerichtet.

7. Doppelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - die Führungsvorrichtung (103) ist als Nut- und Feder­ kombination ausgebildet, die eine Feder (111) und zwei Nuten (112; 113) aufweist,
• - je eine der Nuten (112; 113) ist im Bereich des zylindrischen Zahnsegmentes (106; 107) jedes der beiden Zentrierelemente (101; 102) in einer gemein­ samen Ebene angeordnet und in Umfangsrichtung ausge­ richtet,
• - die Feder (111) ist gerade und greift beiderseits in die beiden Nuten (112; 113) ein und wird mittels eines Halters (114) in axialer Richtung in dieser Stellung gehalten.

8. Doppelgelenk nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch das Merkmal:

• - die Feder ist an dem zugeordneten Zentrierelement als Rippe angeformt.

9. Doppelgelenk nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch das Merkmal:

• - die Feder ist als gesondertes Teil ausgebildet, das in eine darauf abgestimmte Nut im zylindrischen Zahn­ segment des Zentrierteils eingelegt ist.

10. Doppelgelenk nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch das Merkmal:

• - die Feder (111) und die Nuten (112; 113) haben einen regelmäßigen Polygonquerschnitt, bevorzugt einen rechteckigen Querschnitt.

11. Doppelgelenk nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch das Merkmal:

• - die Feder hat einen Kreisquerschnitt,
• - die Nuten haben einen Querschnitt mit einem halbkreis­ förmigen Flächenabschnitt und mit einem an der Basis des Halbkreises anschließenden rechteckigen Flächen­ abschnitt.

12. Doppelgelenk nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch das Merkmal:

• - die Führungsvorrichtung (103) ist in der Symmetrieebene der Zahnsegmente (106; 107) angeordnet.

13. Doppelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - die Zahnsegmente der Zentrierelemente weisen eine Bogenverzahnung auf,
• - bevorzugt ist die Bogenverzahnung symmetrisch am Zentrierelement angeordnet.

14. Doppelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - die Zahnsegmente der Zentrierelemente weisen eine Pfeilverzahnung oder eine doppelte Schrägverzahnung auf, deren Schrägungswinkel vorzugsweise einander entgegengesetzt gleich groß ist,
• - bevorzugt ist die Pfeilverzahnung oder die doppelte Schrägverzahnung an den Zentrierelementen symmetrisch angeordnet.

15. Doppelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - es ist eine Mitnehmervorrichtung (87) vorhanden,
• - die außerhalb der in Richtung der Ver­ zahnung (75; 76) der Zentrierelemente (63; 64) verlaufenden Symmetrieebene der Zentrier­ elemente (63; 64) angeordnet ist,
• - die Mitnehmervorrichtung (87) weist zwei Mitnehmer­ flächen (88; 89) auf,
• - die gemeinsam an dem einen Zentrierelement (64) angeordnet sind und
• - die in der Erstreckungsrichtung der Zahnrücken der Verzahnung (75; 76) des Zahnsegmentes (64) nach je einer der beiden Richtungen hin ausgerichtet sind,
• - die Mitnehmervorrichtung (87) weist zwei weitere Mit­ nehmerflächen (81; 82) auf,
• - die entgegengesetzt zu den ersten beiden Mitnehmer­ flächen (88; 89) ausgerichtet sind, und
• - die an dem anderen Zentrierelement (63) derart ange­ ordnet sind, daß sie zumindest in der Strecklage der Wellenteile (41; 42) je einem der ersten beiden Mit­ nehmerflächen (88; 89) zumindest eng benachbart sind oder daran anliegen.

16. Doppelgelenk nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - die einen Mitnehmerflächen sind an einem Mitnehmerteil angeordnet,
• - der als Vorsprung, vorzugsweise in Form einer Nase oder eines Stiftes, ausgegebildet ist,
• - die beiden weiteren Mitnehmerflächen sind an einer auf den Mitnehmerteil abgestimmten Ausnehmung angeordnet.

17. Doppelgelenk nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - von den beiden ersten Mitnehmerflächen ist je eine an je einem von zwei Mitnehmerteilen des einen Zentrier­ elementes angeordnet,
• - von den beiden anderen Mitnehmerflächen ist je eine an je einem von zwei Mitnehmerteilen des anderen Zentrierelementes angeordnet,
• - die hinsichtlich der Ausbildung und Anordnung auf die Mitnehmerteile an dem einen Zentrierelement abgestimmt sind.

18. Doppelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 17, gekennzeichnet durch das Merkmal:

• - wenigstens an einem Zahnsegment (74) ist die Bezugs­ fläche der Verzahnung (76) in der Erstreckungsrichtung der Zahnrücken der Verzahnung wenigstens zum Teil konvex gekrümmt, wobei die Krümmung im Bereich des Scheitels des Zentrierelementes am größten ist und nach beiden Seiten zum Rand hin kleiner wird.

19. Doppelgelenk nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - an beiden Zahnsegmenten (73; 74) ist die Bezugsfläche der Verzahnung (75; 76) in der Erstreckungsrichtung der Zahnrücken der Verzahnung wenigstens zum Teil konvex gekrümmt,
• - die maximale Krümmung ist bei beiden Zahn­ segmenten (73; 74) gleich groß.

20. Doppelgelenk nach Anspruch 18 oder 19, gekennzeichnet durch das Merkmal:

• - im Randbereich des Zahnsegmentes (73; 74) beiderseits der Symmetrieebene ist die Krümmung Null.

21. Doppelgelenk nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch das Merkmal:

• - der Halter (114) der Feder (111) wird durch je einen Bügel (115; 116) gebildet, der in Richtung der Verbindungslinie der beiden Gelenkkreuze (36; 37) ausgerichtet ist und sich beiderseits der Feder (111) wenigstens bis zu den Zentrierelementen (101; 102) hin erstreckt und auf deren Rand (121, 122; 123, 124) aufliegt.

22. Doppelgelenk nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch das Merkmal:

• - der Bügel ist quer zu seiner Längserstreckung biege­ elastisch ausgebildet.

23. Doppelgelenk nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - der Bügel (115; 116) hat quer zur Verbindungslinie der beiden Gelenkkreuze (36; 37) eine Breite, die mindestens gleich der Breite der Zentrier­ elemente (101; 102) ist,
• - an den Seitenrändern der Bügel (115; 116) schließt je eine Seitenwand (117; 118) an, die sich vom Seitenrand des einen Bügels (115) bis zum Seitenrand des anderen Bügels (116) erstreckt und mit diesen unter Bildung eines Schutzgehäuses (114) verbunden ist.

24. Doppelgelenk nach Anspruch 23, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - die den Bügeln (115; 116) zugekehrten Band­ bereiche (121, 122; 123, 124) der Zentrier­ elemente (101; 102) sind als Abschnitte einer Zylinderfläche, vorzugsweise einer Kreiszylinder fläche, ausgebildet.
• - die lichten Abmessungen der Bügel (115; 116) und der beiden sie verbindenden Seitenwände (117; 118) sind auf die Außenmaße der Zentrierelemente (101; 102) abgestimmt.

25. Doppelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 20, gekennzeichnet durch das Merkmal:

• - es ist eine Schutzvorrichtung (96) für die Zentrier­ elemente (63; 64) vorhanden,
• - die die Zentrierelemente (63; 64) vollständig einhüllt und
• - die von den Zentrierelementen (63; 64) gehalten wird.

26. Doppelgelenk nach Anspruch 25, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - die Schutzvorrichtung (96) wird durch einen Falten­ balg (97) gebildet,
• - der Faltenbalg (97) ist vorzugsweise nach Art eines Ziehharmonikabalges ausgebildet.

27. Doppelgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 26, gekennzeichnet durch die Merkmale:

• - des Mittelstück (127) ist aus zwei getrennt vonein­ ander hergestellten Längenabschnitten (128; 129) zusammengesetzt,
• - von denen jeder Längenabschnitt (128; 129) einen der inneren Gabelteile (34; 35) aufweist und
• - die an ihrer Verbindungsstelle (131) vorzugsweise mit aufeinander abgestimmten zylindrischen Führungs­ flächen (132; 133) versehen sind,
• - die beiden Längenabschnitte (128; 129) sind nach dem Montieren und Einstellen der Zentriervorrichtung (38) miteinander dauerhaft verbunden, insbesondere mitein­ ander verschweißt.