DE4344982C1 - Synchronising rotary joint for vehicle steering trains - Google Patents

Synchronising rotary joint for vehicle steering trains

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DE4344982C1
DE4344982C1 DE19934344982 DE4344982A DE4344982C1 DE 4344982 C1 DE4344982 C1 DE 4344982C1 DE 19934344982 DE19934344982 DE 19934344982 DE 4344982 A DE4344982 A DE 4344982A DE 4344982 C1 DE4344982 C1 DE 4344982C1
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John Dr Botterill
Karl Heinz Huelsebusch
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    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/24Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts comprising balls, rollers, or the like between overlapping driving faces, e.g. cogs, on both coupling parts

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Abstract

The rotary joint has two substantially similar articulated joint components centred relative to each other and supported against each other with two axially extending projections. The outer torque-transferring rolling bodies (421,422) are kept at a constant distance from each other over the entire bending angle range of the joint. The centre longitudinal axis of each rolling body track (417,418,419,420) comprises two circular curves, the first with the centre (M1,M2) on the longitudinal axis (A1,A2) of each joint half and the second with the centre (M1',M2') offset from the longitudinal axis (A1,A2) and with a smaller radius (r-s) than the first radius (r) so that a continuous transition arises for the two curves.

Description

Die Erfindung betrifft ein Wälzkörpergleichlaufdrehgelenk mit zwei im wesentlichen gleichartigen Gelenkbauteilen, die gegen­ einander zentriert gehalten werden und mit sich im wesentlich in Achsrichtung erstreckenden Vorsprüngen gegenseitig im Drehsinn aneinander abstützen, wobei an den Vorsprüngen etwa in Radiale­ benen durch die Längsachsen A₁, A₂ der Gelenkbauteile verlaufende Flanken ausgebildet sind, in denen etwa längsverlaufende Wälz­ körperbahnen verlaufen, die einander paarweise zugeordnet sind und in Längsschnitt betrachtet bei gestrecktem Gelenk einen Steuerungswinkel miteinander für darin aufgenommene drehmoment­ übertragende Wälzkörper bilden und wobei die Wälzkörperbahnen in beiden Gelenkbauteilen im Längsschnitt betrachtet derart ge­ krümmt verlaufen, daß der Steuerungswinkel αe über dem Beuge­ winkel β des Gelenks im wesentlichen konstant bleibt.The invention relates to a rolling element constant velocity universal joint with two substantially identical joint components which are held centered against one another and are mutually supported in the direction of rotation with projections extending substantially in the axial direction, with the projections being approximately radial in length through the longitudinal axes A 1, A 2 of the joint components Flanks are formed, in which approximately longitudinal rolling body paths run, which are assigned to one another in pairs and viewed in longitudinal section when the joint is stretched form a control angle with one another for torque-transmitting rolling elements contained therein, and the rolling element paths in both joint components viewed in longitudinal section are so curved that the steering angle α e remains essentially constant over the flexion angle β of the joint.

Gelenke der genannten Art sind aus der FR 1 157 482 bekannt, insbesondere in Form von Drei-Wälzkörper-Gelenken. Die zwei Außenwälzkörper werden hierbei zusammen mit einer Zentrierkugel, die im Schnittpunkt der Längsachsen der Gelenkbauteile in Auf­ nahmen gehalten ist, auf einem gemeinsamen Bolzen geführt. Die zwei Außenwälzkörper sind gleitend verschieblich auf dem Bolzen gehalten. Die sich gegenüberliegenden Wälzkörperbahnen bilden im Längsschnitt betrachtet miteinander hierbei einen Kreuzungswin­ kel α, der sich in Abhängigkeit vom Gelenkbeugewinkel β verän­ dert. Diese Veränderung hängt stark zusammen mit der Form der Wälzkörperbahnen. Die FR 1 157 482 zeigt zwei Hauptanordnungen. Joints of the type mentioned are known from FR 1 157 482, especially in the form of three-roller joints. The two External rolling elements are used together with a centering ball, at the intersection of the longitudinal axes of the joint components in up is held, guided on a common bolt. The two external rolling elements are slidable on the bolt held. The opposite rolling element tracks form in Longitudinal section considers a crossing winch kel α, which changes depending on the joint flexion angle β different. This change is strongly related to the shape of the Rolling element tracks. FR 1 157 482 shows two main arrangements.  

Die erste weist gerade Bahnen auf, verbunden mit einer sehr schlechten Steuerung der Wälzkörper. Die zweite zeigt gekrümmte Bahnen, axial versetzt zueinander, und bietet eine wesentlich verbesserte Steuerung. Hier sind aber andere Nachteile gegeben, vor allem übermäßige Reibung, sehr genaue Anforderungen an Fer­ tigungstoleranzen und umständliche Montage.The first has straight lanes connected with a very poor control of the rolling elements. The second shows curved ones Paths, axially offset from each other, and offers a substantial improved control. But there are other disadvantages here especially excessive friction, very precise demands on fer tolerance and cumbersome installation.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Gelenk der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen Reibungsverhältnisse verbessert sind, insbesondere für die Anwendung als Gelenk in Fahrzeuglenksträngen. Die Lösung hierfür besteht darin, daß die Wälzkörperbahnen in beiden Ge­ lenkbauteilen im Längsschnitt betrachtet derart gestaltet sind, daß der Abstand zwischen den beiden Wälzkörpern über dem gesam­ ten Beugewinkelbereich des Gelenks konstant bleibt.Proceeding from this, the present invention has the object to create a joint of the type mentioned at the beginning, whose friction conditions are improved, especially for the use as a joint in vehicle steering lines. The solution this is that the rolling element tracks in both Ge Steering components viewed in longitudinal section are designed in such a way that the distance between the two rolling elements over the total th range of the articulation angle of the joint remains constant.

Durch den hiermit bezeichneten gleichbleibenden Abstand und die entsprechenden günstigen Reibverhältnisse zwischen Wälzkörpern und Wälzkörperbahnen als auch zwischen Wälzkörpern und Führungs­ bolzen ist eine Voraussetzung für ein funktionssicheres Gelenk gegeben, vor allem für Anwendungen, die ein geringes Reibmoment relativ zum Gesamtdrehmoment vonnöten haben. Unter die angegebe­ ne Vorschrift fallen verschiedene Bahnverläufe; eine bevorzugte einfache Ausgestaltung besteht darin, daß die Mittellängsachse jeder Wälzkörperbahn aus zwei Kreisbögen besteht, der erste mit dem Mittelpunkt auf der Längsachse A₁, A₂ jeder Gelenkhälfte und der zweite mit dem Mittelpunkt derart versetzt zur Längsachse A₁, A₂ und mit einem kleineren Radius als der erste, daß sich ein kontinuierlicher Übergang der zwei Kreisbögen ergibt.Because of the constant distance and the corresponding favorable frictional relationships between rolling elements and rolling element tracks as well as between rolling elements and guide Bolting is a prerequisite for a functionally reliable joint given, especially for applications that have a low friction torque relative to the total torque. Under the specified ne regulations apply to different courses; a preferred one simple design is that the central longitudinal axis each rolling element track consists of two arcs, the first with the center on the longitudinal axis A₁, A₂ each half of the joint and the second with the center so offset to the longitudinal axis A₁, A₂ and with a smaller radius than the first one continuous transition of the two arcs results.

Die Betrachtung des Abstandes zwischen den Wälzkörpern alleine in Bezug auf die Reibungskräfte an den Wälzkörpern stellt eine vereinfachte Betrachtung dar. Ein weiterer Einfluß ist durch die Form der Wälzkörperbahnen in ihrem Querschnitt senkrecht zu ihrer Mittellängsachse als auch durch die Vorspannung zwischen Wälzkörpern und Wälzkörperbahnen in einem freistehenden Zustand gegeben.The consideration of the distance between the rolling elements alone in relation to the frictional forces on the rolling elements simplified view. Another influence is through the  Shape of the rolling element tracks in their cross section perpendicular to their central longitudinal axis as well as by the preload between Rolling elements and rolling element tracks in a free-standing state given.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Wälzkör­ perbahnen im Querschnitt zu ihrer Mittellängsachse eine solche Kontur haben, daß der Kontakt zwischen Wälzkörperbahnen und Wälzkörpern in zwei Punkten erfolgt, die einen halben Kontakt­ winkel δ aufweisen, der stets größer gleich 40° ist. Weiterhin, um Schlupfverluste zwischen Wälzkörperbahnen und Wälzkörpern zu minimieren, soll der Abstand zwischen äußeren und inneren Kon­ taktspuren der Wälzkörperbahnen so gering wie möglich sein, ohne die Rollstabilität der Wälzkörper nachteilig zu beeinflussen.In an advantageous embodiment it is provided that the rolling elements perbahnen in cross-section to their central longitudinal axis Contour that the contact between rolling element tracks and Rolling elements are made in two points, half contact have angle δ which is always greater than or equal to 40 °. Farther, to prevent slippage between the rolling element tracks and rolling elements minimize the distance between the outer and inner cones cycle tracks of the rolling element tracks should be as small as possible without to adversely affect the rolling stability of the rolling elements.

Eine weiterführende günstige Ausgestaltung liegt darin, daß das Gelenk zur Zentrierung eine Zentrierkugel aufweist, die in je­ weils auf der Längsachse eines jeden der Gelenkbauteile liegen­ den Kugelaufnahmen aufgenommen ist. Hierbei kann vorgesehen werden, daß die Kugelaufnahmen jeweils innenkonisch sind und mit der Zentrierkugel einen halben Kontaktwinkel δm bilden, der größer gleich 40° ist.A further favorable embodiment is that the joint for centering has a centering ball which is located in the Weil on the longitudinal axis of each of the joint components, the ball seats. It can be provided that the ball receptacles are each conical on the inside and form a half contact angle δ m with the centering ball, which is greater than or equal to 40 °.

Vorteilhaft ist es, wenn die Zentrierkugel und die beiden au­ ßenliegenden Wälzkörper mittels eines beide Wälzkörper und die Zentrierkugel durchdringenden Führungsbolzens auf einer gemein­ sam Achse geführt sind, wobei eine relative Verschiebbarkeit zwischen der Zentrierkugel und den beiden Außenwälzkörpern mög­ lich ist. Weiterhin ist es günstig, wenn die Kugelaufnahmen für die Zentrierkugel in über Federmittel abgestützten Einsätzen der Gelenkbauteile ausgebildet sind, deren Vorspannung das ferti­ gungstoleranzbedingte Spiel aufnimmt. It is advantageous if the centering ball and the two au external rolling elements by means of both rolling elements and the Centering ball penetrating guide pin on a common sam axis are guided, with a relative displacement possible between the centering ball and the two external rolling elements is. Furthermore, it is favorable if the ball mounts for the centering ball in inserts supported by spring means Articulated components are formed, the pretensioning of the ferti gung tolerance-related game.  

Hierbei ist es möglich, daß die zwei Außenwälzkörper als durch­ bohrte Rollen ausgebildet sind. Weiterhin können die Wälzkörper zylindrisch überdrehte Kugelkörper darstellen. Ergänzend können die Wälzkörper an beiden Enden senkrecht zur Achse abgeflacht sein. Hierbei handelt es sich jeweils um reibungsmindernde und gewichtsreduzierende Maßnahmen.It is possible that the two outer rolling elements as through drilled rollers are formed. Furthermore, the rolling elements represent cylindrically overturned spherical bodies. In addition can the rolling elements flattened at both ends perpendicular to the axis his. These are friction-reducing and weight-reducing measures.

Die Fertigungstoleranzen für jede Gelenkhälfte zwischen Wälzkör­ perbahnen und gegenüberliegender Zentrierkugelaufnahme müssen sehr gering sein. Ein eventuelles Spiel im montierten Gelenk zwischen Wälzkörpern und Wälzkörperbahnen bzw. Zentrierkugelauf­ nahme kann durch zwei vorgespannte Federn zwischen Kugelaufnah­ men und deren Auflageflächen in den Gelenkbauteilen unter nied­ rigerem Gelenkantriebsdrehmoment ausgeglichen werden. Dies gilt für den Fall, daß ein Führungsbolzen verwendet wird. Falls kein Führungsbolzen verwendet wird, ist nur eine vorgespannte Feder erforderlich. Der Kompromiß zwischen Federvorspannkraft und Durchdrehmoment des Gelenks wird je nach Anwendung ausgesucht werden.The manufacturing tolerances for each half of the joint between rolling elements tracks and opposite centering ball admission be very low. A possible play in the assembled joint between rolling elements and rolling element tracks or centering ball run can be taken up by two preloaded springs between the balls men and their contact surfaces in the joint components under nied higher joint drive torque can be compensated. this applies in the event that a guide pin is used. If not Guide pin is used is just a preloaded spring required. The compromise between spring preload and The torque of the joint is selected depending on the application become.

Die hiermit bezeichneten Ausgestaltungen eignen sich besonders für ein Drehgelenk in einer Lenksäule, bei dem relativ geringe Umlaufgeschwindigkeiten und geringe Drehmomente vorkommen. Vor­ teilhaft ist dabei eine einfache kostengünstige Fertigung. Um die jeweils unbelasteten Außenwälzkörper in deren Steuerung zu unterstützen, wird ein durch die zwei drehmomentübertragenen Wälzkörper und die Zentrierkugel durchgesteckter Führungsbolzen vorgesehen, derart, daß die Außenwälzkörper relativ zur Zen­ trierkugel verschiebbar sind. Zur Reduzierung der Kräfte sind hierbei zum Beispiel in Bohrungen eingepreßte reibarme Führungs­ hülsen mit günstigen Lagereigenschaften vorzusehen. Die Zen­ trierkugel kann axial fest auf den Bolzen aufgepreßt sein oder kann auf dem Bolzen verschiebbar sein, wenn die beiden Außen­ wälzkörper axial fest auf dem Bolzen sind. Die Aufnahmen für die Zentrierkugel sind in vorteilhafter Weise reibungsarm zu gestal­ ten, was auch durch eine entsprechende Beschichtung erreicht werden kann.The configurations designated here are particularly suitable for a swivel in a steering column, in which relatively small Circulation speeds and low torques occur. Before Simple, inexpensive production is advantageous here. Around the unloaded external rolling elements in their control one is supported by the two torque-transmitted Rolling elements and the centering ball inserted guide pin provided such that the outer rolling elements relative to the Zen trierkugel are displaceable. To reduce the forces are here, for example, low-friction guide pressed into bores to provide sleeves with favorable storage properties. The zen Trierkugel can be axially pressed onto the bolt or can be slidable on the bolt if the two outside rolling elements are axially fixed on the bolt. The recordings for the  Centering balls are advantageously designed to be low-friction ten, which is also achieved by a corresponding coating can be.

Eine Serienmontage eines Gelenks nach dem bisherigen Stand der Technik ist ziemlich zeit- und deswegen kostenaufwendig. Dies ist insbesondere der Fall, wenn das Gelenk ohne federbewirkte Vorspannkraft an den Wälzkörpern arbeiten soll. Als eine sehr effektive und kostengünstige Montagehilfe soll wenigstens eine der zwei Zentrierkugelaufnahmen als getrenntes Bauteil gebildet sein. Die Ausnehmung für die Zentrierkugel besteht aus einem halben Innenkonussitz ergänzt durch eine gerade V-förmige Ku­ gelbahn, die durchgehend bis zur Außenwand der Aufnahme und im Verlauf senkrecht zur Drehachse der Aufnahme ausgeführt ist. Die Stellung der Bahnachse dieser Kugelbahn ist zwecks Montage der zwei Gelenkbauteile passend geneigt zur Längsachse des eigenen Gelenkbauteils. Nach der Montage wird die Kugelaufnahme gedreht, bis ihre Bahnachse parallel und die Kugelbahn mit ihrer in der Außenwand liegenden Öffnung zum eigenen Gelenkbauteil gerichtet ist, und danach drehgesichert.A series assembly of a joint according to the previous state of the Technology is quite time-consuming and therefore expensive. This is particularly the case when the joint is without spring-loaded Preload force should work on the rolling elements. As a very effective and inexpensive installation aid should at least one of the two centering ball receptacles formed as a separate component his. The recess for the centering ball consists of a half of the inner cone seat supplemented by a straight V-shaped Ku gelbahn, which runs continuously to the outer wall of the recording and in Course is carried out perpendicular to the axis of rotation of the recording. The Position of the track axis of this ball track is for the purpose of assembly two joint components inclined to the longitudinal axis of your own Joint component. After assembly, the ball holder is rotated, until their track axis is parallel and the ball track with their in the Opening facing the outer wall facing its own joint component and then secured against rotation.

Es ist also vorgesehen, daß wenigstens eine Zentrierkugelaufnah­ me mit einem halbkonisch begrenzt ausgebildeten Sitz versehen ist, an den sich die V-förmige Kugelbahn anschließt, die sich als zum Ende offene Nut senkrecht zur Schwenkachse des Gelenkes erstreckt, wobei ein sich zum offenen Ende der Nut hin verlau­ fend öffnender Winkel zwischen der Längsachse des Gelenkbauteils und dem Grund der Nut vorgesehen ist. Insbesondere wird vorge­ schlagen, daß die Zentrierkugelaufnahme eine senkrecht zur Achse des zugehörigen Gelenkbauteils verlaufende Drehachse aufweist, die in einer Drehstellung für den Montagevorgang eingestellt ist, und in einer anderen Drehstellung in verdrehgesicherter Weise funktionsgerecht eingestellt ist.It is therefore envisaged that at least one centering ball me with a semi-conical seat is to which the V-shaped ball track connects, which is as an open groove perpendicular to the pivot axis of the joint extends, with one remaining toward the open end of the groove fend opening angle between the longitudinal axis of the joint component and the bottom of the groove is provided. In particular, it is featured hit that the centering ball mount is perpendicular to the axis of the associated joint component has a rotating axis of rotation, which are set in a rotary position for the assembly process is, and in a different rotational position in an anti-rotation Way is set properly.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel sowie eine Darstellung der erfindungsgemäßen Winkelforderungen und Zentrierkugelaufnahme im Vergleich mit einem Gelenk nach dem Stand der Technik ist in den Zeichnungen dargestellt.A preferred embodiment and a representation of the Angular requirements and centering ball recording according to the invention in Comparison with a joint according to the prior art is in the Drawings shown.

Fig. 1 zeigt ein Kugelgelenk der gattungsgemäßen Art nach dem Stand der Technik; Fig. 1 shows a ball joint of the generic type according to the prior art;

Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch ein Gelenk in der Ebene der Wälzkörperbahnen nach dem Stand der Technik; Fig. 2 shows a longitudinal section through a joint in the plane of the rolling element tracks according to the prior art;

Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt senkrecht zu Fig. 2; Fig. 3 shows a longitudinal section perpendicular to Fig. 2;

Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt der Bahngeometrie eines er­ findungsgemäßen Gelenkes; Fig. 4 shows a longitudinal section of the track geometry of a joint according to the invention;

Fig. 5 zeigt den Querschnitt durch eine Bahn der außenliegen­ den drehmomentübertragenden Wälzkörper unter Einzeich­ nung des Kontaktwinkels δa eines erfindungsgemäßen Gelenkes; Fig. 5 shows the cross section through a path of the outer lying the torque-transmitting rolling element under drawing the contact angle δ a of a joint according to the invention;

Fig. 6 zeigt einen Querschnitt durch die Kugelaufnahme der Zentrierkugel unter Einzeichnung des Kontaktwinkels δm; Fig. 6 shows a cross section through the ball seat of the centering under delineation of the contact angle δ m;

Fig. 7 zeigt einen Querschnitt durch das Gelenk mit Einzel­ heiten zur Zentrierkugelhalterung; Fig. 7 shows a cross section through the joint with individual units for centering ball holder;

Fig. 8 zeigt zwei Gelenkbauteile gebeugt zueinander vor dem Zusammenfügen. Das rechte Gelenkbauteil ist mit den zwei außenliegenden Wälzkörpern, Zentrierkugel und Führungsbolzen vormontiert. Das linke Gelenkbauteil weist eine separate Zentrierkugelaufnahme in seiner montierbaren Stellung auf; Fig. 8 shows two hinge components flexed to each other before assembly. The right joint component is preassembled with the two external rolling elements, centering ball and guide pin. The left joint component has a separate centering ball seat in its mountable position;

Fig. 9 zeigt zwei miteinander montierte Gelenkbauteile im Längsschnitt mit der Zentrierkugelaufnahme nach Fig. 8 in seiner Endstellung. Ein Klemmstift zwischen Auf­ nahme und Gelenkbauteil verschafft die Drehsicherung. FIG. 9 shows two joint components assembled with one another in longitudinal section with the centering ball receptacle according to FIG. 8 in its end position. A locking pin between the receptacle and the joint component provides the anti-rotation device.

In Fig. 1 ist ein Gelenk nach dem Stand der Technik in demon­ tierter Anordnung in perspektivischer Darstellung gezeigt. Zwei Gelenkbauteile 11, 12 weisen jeweils zwei sich in Achsrichtung erstreckende Vorsprünge 13, 14, bzw. 15, 16 auf, in denen je­ weils einen Winkel zur Längsachse des jeweiligen Gelenkbauteils bildende Wälzkörperbahnen 17, 18 bzw. 19, 20 nur andeutungsweise erkennbar ausgebildet sind. Laut "Gelenke und Gelenkwellen", S. 234, Springer Verlag 1988, soll der Winkel zur Längsachse etwa 12° betragen. Die Wälzkörperbahnen sind auf eine Längsebene durch die Längsachse jedes Gelenkbauteiles bezogen jeweils zur gleichen Seite hin geöffnet. Die Wälzkörperbahnen 17, 19 bilden ein erstes sich kreuzendes Bahnpaar zur Aufnahme einer ersten in einer Drehrichtung drehmomentübertragenden Kugel 21; die Wälz­ körperbahnen 18, 20 bildet ein zweites sich kreuzendes Bahnpaar zur Aufnahme einer in Gegendrehrichtung drehmomentübertragenden Kugel 22. Die Gelenkbauteile 11, 12 weisen weitere Vorsprünge 23, 24 auf, in denen jeweils eine nicht erkennbare Kugelausneh­ mung 25 bzw. eine erkennbare Kugelausnehmung 26 zur Aufnahme einer Zentrierkugel 27 ausgebildet sind. Hierzu ist ein gemein­ samer Bolzen 28 durch die drei Kugeln 21, 22, 27 hindurchgescho­ ben, um die drei Kugeln genau auf einer Achse zu führen. Zumin­ dest die drehmomentübertragenden Kugeln 21, 22 sind axial ver­ schieblich auf den Bolzen relativ zu der Zentrierkugel, während die Zentrierkugel 27 fest aufgepreßt sein kann. Aus der bezeich­ neten Konstruktion wird klar, daß aufgrund der nicht ausreichen­ den Außenkugelführung bei vertretbarer maximaler Vorspannung am dargestellten Gelenk ein Freigang bei Drehrichtungsumkehr ent­ steht, was sich bei zunehmendem Antriebsmoment verschlechtert. In Fig. 1 a joint according to the prior art in demon tiert arrangement is shown in perspective. Two joint components 11 , 12 each have two projections 13 , 14 and 15, 16 extending in the axial direction, in each of which rolling element tracks 17 , 18 and 19 , 20 , which are at an angle to the longitudinal axis of the respective joint component, are only hinted at . According to "Joints and cardan shafts", p. 234, Springer Verlag 1988, the angle to the longitudinal axis should be approximately 12 °. The rolling element tracks are each open to the same side in relation to a longitudinal plane through the longitudinal axis of each joint component. The rolling element tracks 17 , 19 form a first crossing pair of tracks for receiving a first ball 21 transmitting torque in one direction of rotation; the roller body tracks 18 , 20 form a second pair of tracks which intersect to receive a ball 22 which transmits torque in the opposite direction of rotation. The joint components 11 , 12 have further projections 23 , 24 , in each of which a not recognizable Kugelausneh tion 25 or a recognizable ball recess 26 are formed for receiving a centering ball 27 . For this purpose, a common bolt 28 is pushed through the three balls 21 , 22 , 27 to guide the three balls exactly on one axis. At least the torque-transmitting balls 21 , 22 are axially slidable ver on the bolt relative to the centering ball, while the centering ball 27 can be pressed firmly. From the designated designation it is clear that due to the insufficient outer ball guide with acceptable maximum preload at the joint shown, there is free access when the direction of rotation is changed, which deteriorates with increasing drive torque.

Dadurch ist die Eignung des Gelenks für eine Fahrzeuglenkung ausgeschlossen.This makes the joint suitable for vehicle steering locked out.

In Fig. 2, auch Stand der Technik, ist ein Längsschnitt durch ein Gelenk ähnlich wie in Fig. 1 dargestellt, jedoch mit ge­ krümmten Wälzkörperbahnen, wobei ein erstes Gelenkbauteil 211 und ein zweites Gelenkbauteil 212 mit ihren Achsen A₁, A₂ einen Beugewinkel β bilden. Am Gelenkbauteil 211 sind die sich in Richtung der Achse A₁ erstreckenden Vorsprünge 213, 214 und am Gelenkbauteil 212 die sich in Richtung der Achse A₂ erstrecken­ de Vorsprünge 215, 216 erkennbar. Aus systematischen Gründen wird hierbei nicht unterschieden, welche der Vorsprünge vor und hinter der Beugungsebene liegen. Alle wesentlichen Linien sind auf die Beugungsebene projiziert. Der Schnittpunkt der Achse A₁, A₂ ist mit M als Gelenkmittelpunkt bezeichnet. Dieser bildet gleichzeitig die Mittenposition einer Zentrierkugel 227, deren vor bzw. hinter der Beugungsebene liegende Haltearme 223, 224 im Bereich ihres Übergangs im Schnitt dargestellt sind.In Fig. 2, also prior art, a longitudinal section through a joint similar to that shown in Fig. 1, but with GE curved rolling element tracks, a first joint component 211 and a second joint component 212 with their axes A 1, A 2 forming a bending angle β . On the hinge component 211 , the protrusions 213 , 214 extending in the direction of the axis A 1 and 214 and the protrusions 215 , 216 extending on the hinge component 212 extending in the direction of the axis A 2 can be seen. For systematic reasons, no distinction is made here as to which of the projections lie in front of and behind the diffraction plane. All essential lines are projected onto the diffraction plane. The intersection of the axis A₁, A₂ is designated M as the center of the joint. This simultaneously forms the center position of a centering ball 227 , the holding arms 223 , 224 of which are located in front of or behind the diffraction plane are shown in section in the region of their transition.

In Fig. 2 sind die Vorsprünge 213, 214 mit gekrümmten Wälzkör­ perbahnen 217, 218 erkennbar, deren Mittellängsachsen auf einem gemeinsamen Kreis K₁ liegen; d. h. die Wälzkörperbahnen sind kreisbogenförmig gekrümmt, wobei der Krümmungsmittelpunkt M₁ auf der Längsachse A₁ des Gelenkbauteils 211 liegt und vom Gelenk­ mittelpunkt M einen Axialabstand hat. Es sind weiterhin die gekrümmten Wälzkörperbahnen 219, 220 in den Vorsprüngen 215, 216 des zweiten der Gelenkbauteile 212 dargestellt, deren Mittel­ längsachsen auf einen gemeinsamen Kreis K₂ liegt, dessen Mittel­ punkt M₂ vom Gelenkmittelpunkt M um den gleichen Betrag entfernt ist, wie der Mittelpunkt M₁, der jedoch auf der Längsachse A₂ liegt. Aufgrund der zuvor genannten Geometrie entspricht der Steuerwinkel zwischen den Bahnmittellinien jeweils dem Kreu­ zungswinkel zwischen den zwei Kreisbögen K₁, K₂ bzw. dem Kreu­ zungswinkel der auf den Kreistangenten errichteten Senkrechten. In Fig. 2, the projections 213 , 214 with curved Wälzkör perbahnen 217 , 218 can be seen , whose central longitudinal axes lie on a common circle K₁; ie the rolling element tracks are curved in the shape of a circular arc, the center of curvature M 1 lying on the longitudinal axis A 1 of the joint component 211 and the center M of the joint having an axial distance. There are also the curved rolling element tracks 219 , 220 in the projections 215 , 216 of the second of the joint components 212 , the center of which lies on a common circle K₂, the center point M₂ of which is the same distance from the center of the joint M as the center M₁ which, however, lies on the longitudinal axis A₂. Due to the aforementioned geometry, the control angle between the path center lines corresponds to the intersection angle between the two arcs K 1, K 2 and the intersection angle of the perpendicular to the circle tangent.

Dieser ist im vorgegebenen Fall etwa 37°. Er weicht bei Umlaufen des Gelenks in allen Ebenen nur wenig von den hier gezeigten Größen auf der Außenseite des Schnittwinkels der Achsen A₁, A₂ und auf der Innenseite des Schnittwinkels der Achsen A₁, A₂ nur wenig ab. Der Bolzen, der die zwei Außenwälzkörper und eine Kugel zueinander führt, ist zur Vereinfachung nicht gezeigt.In the given case, this is approximately 37 °. It gives way when circulating of the joint in all planes only a little bit from those shown here Sizes on the outside of the cutting angle of the axes A₁, A₂ and on the inside of the cutting angle of the axes A₁, A₂ only little off. The bolt that the two external rolling elements and one Ball leads to each other is not shown for simplicity.

Fig. 3 zeigt das gleiche Gelenk unter einem Beugewinkel β von ca. 35° und rechtwinklig zu der Ebene in Fig. 2. Der Außenwälz­ körper, der sich unter Drehmomentlast befindet, versucht zu der auseinanderklaffenden Bahnseite - nach rechts - zu tendieren. Je nach Größe des Steuer- bzw. Bahnkreuzungswinkels α wird die Kugel gegen diese Tendenz zunehmend gehalten. Ein Bahnkreuzungs­ winkel von ca. 40° kann jedoch bei höherem Beugewinkel β von über 30° in seiner alleinigen Wirkung noch keine ausreichende Kugelführung aufbringen. Der Bolzen 328 überträgt einen Teil der nach rechts gerichteten Kraftkomponente an der nicht unter Last befindlichen außenliegenden Kugel auf die gegenüberliegende außenliegende Kugel, die dadurch nach links tendiert, in die Richtung der aufeinander zulaufenden Wälzkörperbahnen, die als Anschlag dienen. Die Kombination eines im wesentlichen konstan­ ten Bahnkreuzungswinkels von bis zu ca. 40° und der Kraftüber­ tragungsfunktion des Bolzens 28 erbringt die erforderliche Steuerung der Außenwälzkörper. Ein Bahnkreuzungswinkel von mehr als ca. 40° verbessert die Wälzkörpersteuerung zusehends, al­ lerdings bei einem gewissen Nachteil bezüglich des Gelenkaußen­ maßes und der Reibung der Außenwälzkörper in den Bahnen und auf dem Bolzen. Ein guter Kompromiß zwischen Wälzkörperführung und Reibungsminimierung liegt bei einem Steuer- bzw. Bahnkreuzungs­ winkel α von ca. 50°. Fig. 3 shows the same joint at a flexion angle β of approximately 35 ° and perpendicular to the plane in Fig. 2. The outer rolling element, which is under torque load, tries to tend to the gaping web side - to the right. Depending on the size of the steering or path crossing angle α, the ball is increasingly held against this tendency. A crossroads angle of approx. 40 °, however, at its higher deflection angle β of over 30 ° in its sole effect, does not yet provide sufficient ball guidance. The pin 328 transfers a portion of the rightward force component on the non-loaded outer ball to the opposite outer ball, which thereby tends to the left, in the direction of the converging rolling element tracks which serve as a stop. The combination of a substantially constant web crossing angle of up to approximately 40 ° and the force transmission function of the bolt 28 provides the necessary control of the outer rolling elements. A track crossing angle of more than approx. 40 ° improves the rolling element control visibly, al however with a certain disadvantage with regard to the outer joint dimensions and the friction of the outer rolling elements in the tracks and on the bolt. A good compromise between rolling element guidance and minimizing friction lies at a control or web crossing angle α of approximately 50 °.

Bei drehendem Gelenk können die Kugel- und Wälzkörperreibung und deren Minimierung wie folgt dargestellt werden:
Die Zentrierkugel ist einer Orbitalbewegung der gegenüberliegen­ den Mittenvorsprünge 323, 324 ausgesetzt. Mit geeignetem Fett und Ober­ flächenbehandlung sind die Reibverhältnisse vertretbar. Zwischen Zentrierkugel und Führungsbolzen besteht eine Schiebebewegung entsprechend dem Beugewinkel und dem Bahnkreuzungswinkel. Diese kann auch in der gleichen Weise beherrscht werden.
With a rotating joint, the ball and rolling element friction and their minimization can be represented as follows:
The centering ball is subjected to an orbital movement opposite the center projections 323 , 324 . With a suitable grease and surface treatment, the friction conditions are acceptable. There is a sliding movement between the centering ball and the guide pin in accordance with the bending angle and the path crossing angle. This can also be mastered in the same way.

Zwischen Außenwälzkörpern und Führungsbolzen besteht eine kleine Schiebebewegung. Als Beispiel, bei einem Kreuzungswinkel von 40° und Beugewinkel von 40° verändert sich der Abstand zwischen den Außenwälzkörpern um 0,8% zweimal pro Umdrehung. Die kleine Ab­ standsveränderung ist unter Last nicht leicht kontinuierlich auszugleichen und damit wird unerwünschte Reibung erzeugt.There is a small one between the outer rolling elements and the guide pin Sliding movement. As an example, with a crossing angle of 40 ° and bending angle of 40 ° changes the distance between the External rolling elements by 0.8% twice per revolution. The little Ab The change in level is not easily continuous under load to compensate and this creates undesirable friction.

Die Erfindung gemäß Fig. 4 bezieht sich auf eine Bahnverlaufs­ gestaltung, die den Abstand zwischen den Wälzkörpern konstant hält und damit die kleinen Schiebebewegungen eliminiert.The invention according to FIG. 4 relates to a path design, which keeps the distance between the rolling elements constant and thus eliminates the small sliding movements.

Mathematisch ausgedrückt ergibt sich folgendes:Expressed mathematically, the following results:

vorausgesetzt
β = Beugewinkel,
α₀ = Bahnkreuzungswinkel im gestreckten Zustand,
= Wälzkörperabstand im gestreckten Zustand,
= Wälzkörperabstand in gebeugtem Zustand,
dann ist
provided
β = bending angle,
α₀ = crossing angle in the stretched state,
= Distance of rolling elements when stretched,
= Distance of rolling elements when bent,
then

damit ist wenn β < 0.so if β <0.

Eine abgeänderte Krümmung der Bahnen, bedingt durch einen radia­ len Offset s des Mittelpunktes M₁′, M₂′, des Krümmungsradius für einen Teil der Bahnen gemäß Fig. 4, ergibt unter gewissen Vor­ aussetzungen einen konstanten Abstand über dem gesamten Beu­ gewinkelbereich.A modified curvature of the tracks, due to a radia len offset s of the center M₁ ', M₂', the radius of curvature for part of the tracks according to Fig. 4, gives certain constant conditions over the entire Beu angle range under certain conditions.

Die konstruktive Ausführung entspricht innerhalb einer vernach­ lässigbaren Abweichung der erforderlichen Korrektur aus der obigen Formel.The constructive execution corresponds within a vernach acceptable deviation of the required correction from the formula above.

Aus Fig. 4 ergibt sich, daß der Offset s allgemein ausgedrückt s = 0,314 r sin α₀ ist.From Fig. 4 it follows that the offset s is generally expressed s = 0.314 r sin α₀.

Die Außenwälzkörper, wie in Fig. 5 gezeigt, geführt von zwei Kontaktstellen pro Bahn, sind wegen unterschiedlichen Innen- und Außenradien der Bahnkrümmung einem gewissen Schlupf ausgesetzt. Dies läßt sich durch eine Verkleinerung des Abstandes zwischen den Kontaktstellen an den Innen- und Außenradien vermindern. Das Maß der Verkleinerung soll die Stabilität der Außenwälzkörper am Führungsbolzen nicht beeinträchtigen. Hierfür bietet sich nach Fig. 5 mit b/D = 0,9 ein guter Kompromiß.The outer rolling elements, as shown in FIG. 5, guided by two contact points per path, are exposed to a certain amount of slip due to the different inner and outer radii of the path curvature. This can be reduced by reducing the distance between the contact points on the inner and outer radii. The size of the reduction should not affect the stability of the external rolling elements on the guide pin. For this purpose, lends itself to Fig. 5 with b / D = 0.9 is a good compromise.

Bei der Verwendung eines Führungsbolzens ist die Gestalt der zwei Außenwälzkörper nicht auf eine sphärische Form beschränkt. Hierfür eignen sich auch durchbohrte Rollen mit geometrisch korrekten Kontaktstellen zu den Bahnen. Kosten- und Raumvorteile sind dadurch möglich. Lediglich als mittiges Zentrierelement ist eine Kugel die sinnvollste Form.When using a guide pin, the shape is the two external rolling elements are not limited to a spherical shape. Pierced rollers with a geometric shape are also suitable for this correct contact points to the railways. Cost and space advantages are possible. Is only as a central centering element a ball the most sensible shape.

In Fig. 5 ist ein Querschnitt durch eine der Wälzkörperbahnen 517, 518, 519, 520 nach der Erfindung mit einem der drehmoment­ übertragenen Außenwälzkörper 521, 522 gezeigt. Mit einem Pfeil ist der Wälzkörperradius RK gezeigt. Die Flanken der Bahn werden durch Kreisbögen gebildet, deren Mittelpunkte MB, MB′ aus der Wälzkörpermitte M und damit aus der Mittelachse der Bahn heraus versetzt sind, wobei die Krümmungsradien RB, RB′ jeweils ca. 5% größer als RK sind. Hierdurch kommen halbe Kontaktwinkel αa bezogen auf die Mittelebene der Bahn zustande, die gleich oder größer als 40° sind.In Fig. 5518519 is a cross section through one of the rolling body races 517, 520 shown according to the invention with one of the torque transmitted Außenwälzkörper 521, 522. The rolling element radius R K is shown with an arrow. The flanks of the path are formed by arcs, whose centers M B , M B 'are offset from the center of the rolling element M and thus from the center axis of the path, the radii of curvature R B , R B ' each being about 5% larger than R K are. This results in half contact angles α a with respect to the median plane of the web which are equal to or greater than 40 °.

Fig. 6 ist auch ein Teil nach der Erfindung und zeigt einen Schnitt durch die Ausnehmung für die Zentrierkugel 627, die strichpunktiert dargestellt ist. Die Kugelaufnahmen 625, 626 sind zur konstruktiven Vereinfachung konisch geöffnet, wobei ein halber Kontaktwinkel bezogen auf die Mittelebene von δm gleich oder größer 40° vorgesehen ist. Der Innenkonus ist so tief, daß am Grund ein Kontakt zur Kugel vermieden wird. Fig. 6 is also a part according to the invention and shows a section through the recess for the centering ball 627 , which is shown in phantom. The ball receptacles 625 , 626 are opened conically for the sake of design simplification, with a half contact angle of δ m equal to or greater than 40 ° relative to the center plane being provided. The inner cone is so deep that contact with the ball is avoided at the bottom.

In Fig. 7 zeigt ein Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Gelenk längs der Achse eines Führungsbolzens 728, auf dem die Zentrierkugel 727 axial verschiebbar gehalten ist, während die Außenwälzkörper 721, 722 vorzugsweise drehbar aber nicht ver­ schiebbar sind. Im Querschnitt sind die Vorsprünge 713, 714 und 723 eines ersten Gelenkbauteils sowie 715, 716 sowie 724 eines zweiten Gelenkbauteils gezeigt. In den Vorsprüngen 713, 714 sind die Bahnen 717, 718 und in den Vorsprüngen 715, 716 die Bahnen 719, 720 im Querschnitt erkennbar. Zum Ausgleich eines Wälzkör­ perspiels bedingt durch Fertigungstoleranzen sind in die Vor­ sprünge 723, 724 Kugelaufnahmen 729, 730 senkrecht zum Bolzen 728 verschiebbar eingesetzt, die sich federnd über Tellerfedern 731, 732 an diesen abstützen, um ein eventuelles Spiel der dreh­ momentübertragenen Außenwälzkörper 721, 722 ausgleichen zu kön­ nen. In den Kugelaufnahmen 729, 730 sind im Querschnitt die Aus­ nehmungen 725, 726 für die Zentrierkugel 777 unmittelbar ausge­ führt. Die Vorspannung der Tellerfeder wird gemäß Anwendungs­ forderung liegen und sowieso so gering wie möglich eingestellt werden. Im Falle eines Gelenks für einen Lenkstrang eines Fahr­ zeugs soll diese Vorspannung den Lenkbedürfnissen im normalen Straßenverkehr standhalten. Höhere Belastungen, z. B. beim Ran­ gieren, werden die Federn auf Block drücken.In Fig. 7 shows a cross section through a joint according to the invention along the axis of a guide pin 728 , on which the centering ball 727 is held axially displaceable, while the outer rolling elements 721 , 722 are preferably rotatable but not slidable ver. The projections 713 , 714 and 723 of a first joint component and 715, 716 and 724 of a second joint component are shown in cross section. The tracks 717 , 718 can be seen in the projections 713 , 714 and the tracks 719 , 720 in the projections 715 , 716 in cross section. To compensate for a Wälzkör perspiels due to manufacturing tolerances are cracks in the pre 723, 724 ball-bearings 729, 730 set vertically movable with the bolt 728, which are supported resiliently on disc springs 731, 732 to this, a possible play of the rotary moment transmitted Außenwälzkörper 721, 722 to be able to compensate. In the ball receptacles 729 , 730 in cross-section the recesses 725 , 726 for the centering ball 777 leads directly out. The preload of the disc spring will be in accordance with the application requirement and should be set as low as possible anyway. In the case of a joint for a steering column of a vehicle, this preload is intended to withstand the steering requirements in normal road traffic. Higher loads, e.g. B. yawning when Ran, the springs will press on block.

In Fig. 8 sind zwei Gelenkbauteile in einer zueinander geneig­ ten Stellung für die Endmontage gezeigt. Das rechte Gelenkbau­ teil 812 weist eine Anordnung mit fest integrierter Zentrier­ kugelaufnahme auf, die nicht sichtbar ist. Zwischen den Außen­ wälzkörperbahnen und der Kugelaufnahme befinden sich in vormon­ tiertem Zustand die zwei Außenwälzkörper, die Zentrierkugel und der Führungsbolzen 828. Das linke Gelenkbauteil 811 zeigt die neue Zentrierkugelaufnahme 879 passend geneigt für das Zusammen­ schieben mit der rechten Gelenkhälfte 812. Die Kugelaufnahme 879 ist auch in der Endstellung, aber getrennt vom Gelenk, gezeigt und dort mit 880 bezeichnet.In Fig. 8, two hinge components are shown in a mutually inclined position for final assembly. The right hinge construction part 812 has an arrangement with a permanently integrated centering ball socket, which is not visible. Rolling body races between the outer and the ball receiving are in vormon sembled the two Außenwälzkörper, the centering and guide pin 828th The left joint component 811 shows the new centering ball receptacle 879 suitably inclined for pushing together with the right joint half 812 . The ball seat 879 is also shown in the end position, but separate from the joint, and is designated 880 there.

Fig. 9 zeigt zwei Gelenkbauteile 911, 912 im Längsschnitt zu­ sammen montiert mit Zentrierkugel 927, Führungsbolzen 928 und einem beinahe abgedeckten Außenwälzkörper 922. Der zweite Außen­ wälzkörper 921 ist lose dargestellt. Die Drehsicherung wird hier mit Stift 934 in der Bohrung 935 bewirkt. Auch gewisse andere Drehsicherungsanordnungen können hier Anwendung finden. Fig. 9 shows two joint components 911 , 912 in longitudinal section assembled together with centering ball 927 , guide pin 928 and an almost covered outer roller body 922 . The second outer roller body 921 is shown loosely. The rotation lock is effected here with pin 934 in the bore 935 . Certain other anti-rotation arrangements can also be used here.

Nicht benannte Bezugsziffern bezeichnen Teile, die mit benannten Teilen mit den gleichen letzten beiden Dezimalstellen überein­ stimmen.Reference numbers that are not named designate parts that are named with Divide with the same last two decimal places voices.

BezugszeichenlisteReference list

11, 211, 311, 811, 911 Gelenkbauteil - links
12, 212, 312, 812, 912 Gelenkbauteil - rechts
13, 213, 313, 713 Außenbahnvorsprung - links
14, 214, 314, 714 Außenbahnvorsprung - links
15, 215, 715 Außenbahnvorsprung - rechts
16, 216, 716 Außenbahnvorsprung - rechts
17, 217, 317, 417, 517, 717 Außenbahn - links
18, 218, 318, 418, 518, 718 Außenbahn - links
19, 219, 319, 419, 519, 719 Außenbahn - rechts
20, 220, 320, 420, 520, 720 Außenbahn - rechts
21, 221, 321, 421, 521, 721, 821, 921 Außenwälzkörper
22, 222, 322, 422, 522, 722, 822, 922 Außenwälzkörper
23, 223, 323, 723 Mittenvorsprung - links
24, 224, 324, 724 Mittenvorsprung - rechts
25, 625, 725 Kugelausnehmung - links
26, 626, 726 Kugelausnehmung - rechts
27, 227, 327, 427, 627, 727, 927 Zentrierkugel
28, 328, 728, 828, 928 Bolzen
729, 929 Kugelaufnahme - links
730 Kugelaufnahme - rechts
731 Tellerfeder
732 Tellerfeder
934 Stift für Kugelaufnahme
935 Bohrung für Stift
879 Kugelaufnahme - links (Montagestellung)
880 Kugelaufnahme - links (Fertigstellung)
A₁ Längsachse
A₂ Längsachse
K₁ Kreisbahn
K₂ Kreisbahn
M Gelenkmittelpunkt
M₁ Bahnkrümmungsmittelpunkt (r)
M₂ Bahnkrümmungsmittelpunkt (r)
M₁′ Bahnkrümmungsmittelpunkt (r-s)
M₂′ Bahnkrümmungsmittelpunkt (r-s)
B, B′ Kugelmittelpunkt
C, C′ Kugelmittelpunkt
11 , 211 , 311 , 811 , 911 joint component - left
12 , 212 , 312 , 812 , 912 joint component - right
13 , 213 , 313 , 713 outer track projection - left
14 , 214 , 314 , 714 outer track projection - left
15 , 215 , 715 outer track projection - right
16 , 216 , 716 outer track projection - right
17 , 217 , 317 , 417 , 517 , 717 outer track - left
18 , 218 , 318 , 418 , 518 , 718 outer track - left
19 , 219 , 319 , 419 , 519 , 719 outer track - right
20 , 220 , 320 , 420 , 520 , 720 outer panel - right
21 , 221 , 321 , 421 , 521 , 721 , 821 , 921 external rolling elements
22 , 222 , 322 , 422 , 522 , 722 , 822 , 922 external rolling elements
23 , 223 , 323 , 723 center projection - left
24 , 224 , 324 , 724 center projection - right
25 , 625 , 725 ball recess - left
26 , 626 , 726 ball recess - right
27 , 227 , 327 , 427 , 627 , 727 , 927 centering ball
28 , 328 , 728 , 828 , 928 bolts
729 , 929 ball holder - left
730 ball holder - right
731 disc spring
732 disc spring
934 ball-bearing pin
935 hole for pin
879 ball holder - left (mounting position)
880 ball holder - left (completion)
A₁ longitudinal axis
A₂ longitudinal axis
K₁ circular path
K₂ circular path
M center of the joint
M₁ center of curvature (r)
M₂ center of curvature (r)
M₁ ′ center of curvature (rs)
M₂ ′ center of curvature (rs)
B, B ′ sphere center
C, C ′ center of the sphere

Claims (12)

1. Gleichlaufdrehgelenk mit zwei im wesentlichen gleich­ artigen Gelenkbauteilen, die gegeneinander zentriert gehalten werden und mit jeweils zwei sich im wesent­ lichen in Achsrichtung erstreckenden Vorsprüngen ge­ genseitig im Drehsinn aneinander abstützen, wobei an den Vorsprüngen etwa in Radialebenen durch die Längs­ achsen A₁, A₂ der Gelenkbauteile verlaufende Flanken ausgebildet sind, in denen etwa längsverlaufende Wälz­ körperbahnen verlaufen, die einander paarweise zuge­ ordnet sind und im Längsschnitt betrachtet bei ge­ strecktem Gelenk einen Steuerungswinkel miteinander für zwei darin aufgenommene drehmomentübertragende Au­ ßenwälzkörper bilden, und wobei die Wälzkörperbahnen in beiden Gelenkbauteilen im Längsschnitt betrachtet derart gekrümmt verlaufen, daß der Steuerungswinkel αe über dem Beugewinkel β des Gelenks im wesentlichen konstant bleibt, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwälzkörper (421, 422) einen konstanten Abstand zueinander über dem gesamten Beugewinkelbe­ reich des Gelenks halten. 1. constant velocity universal joint with two substantially similar joint components which are kept centered against each other and each with two essentially in the axial direction extending projections mutually support each other in the direction of rotation, with the projections approximately in radial planes through the longitudinal axes A₁, A₂ Joint components extending flanks are formed, in which approximately longitudinal rolling body paths run, which are assigned to one another in pairs and viewed in longitudinal section when the joint is extended, form a control angle with one another for two torque-transmitting outer rolling elements accommodated therein, and wherein the rolling element paths in both joint components are viewed in longitudinal section run so curved that the control angle α e remains essentially constant over the articulation angle β of the joint, characterized in that the outer rolling elements ( 421 , 422 ) are at a constant distance from one another above the hold the entire area of the joint angle. 2. Gelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittellängsachse jeder Wälzkörperbahn (417, 418, 419, 420) aus zwei Kreisbögen besteht, der erste mit dem Mittelpunkt M₁, M₂ auf der Längsachse A₁, A₂ jeder Gelenkhälfte und der zweite mit dem Mittelpunkt M₁′, M₂′ derart versetzt zur Längsachse A₁, A₂ und mit einem kleineren Radius (r-s) als der erste Radius r, daß sich ein kontinuierlicher Übergang der zwei Kreis­ bögen ergibt, wobei der Versatz s auf dem Bahnradius r₀ an den Wälzkörpermittelpunkt B, C bei gestrecktem Gelenk angetragen ist und die beiden Kreisbögen sich jeweils nach einer anderen Seite von diesem Bahnradius r₀ erstrecken, mit einem Verhältnis der Radien von s = 0,314 r sin α₀, worin α₀ der Bahnkreuzungswinkel bei gestrecktem Gelenk ist.2. Joint according to claim 1, characterized in that the central longitudinal axis of each roller track ( 417 , 418 , 419 , 420 ) consists of two arcs, the first with the center M₁, M₂ on the longitudinal axis A₁, A₂ of each joint half and the second with the Center point M₁ ', M₂' so offset to the longitudinal axis A₁, A₂ and with a smaller radius (rs) than the first radius r that there is a continuous transition of the two circular arcs, the offset s on the path radius r₀ at the center point B of the rolling element , C is plotted with the joint stretched and the two arcs each extend to a different side from this path radius r₀, with a ratio of the radii of s = 0.314 r sin α₀, where α₀ is the path crossing angle when the joint is stretched. 3. Gelenk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wälzkörperbahnen (517, 518, 519, 520) im Quer­ schnitt zu ihrer Mittelachse eine von der Kreisform abweichende Kontur haben, wobei der Kontakt mit den drehmomentübertragenden Wälzkörpern (521, 522) in jeder Bahn in zwei Punkten erfolgt, die einen halben Kontaktwinkel αa aufweisen, der stets größer gleich 40° ist. 3. Joint according to claim 1 or 2, characterized in that the rolling element tracks ( 517 , 518 , 519 , 520 ) in cross section to their central axis have a contour deviating from a circular shape, the contact with the torque-transmitting rolling elements ( 521 , 522 ) in each path in two points, which have a half contact angle α a , which is always greater than or equal to 40 °. 4. Gelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk zur Zentrierung eine Zentrierkugel (627) aufweist, die in jeweils auf der Längsachse A₁, A₂ eines jeden der Gelenkbauteile liegenden Kugelauf­ nahmen aufgenommen ist.4. Joint according to one of claims 1 to 3, characterized in that the joint for centering has a centering ball ( 627 ), which was received in each lying on the longitudinal axis A₁, A₂ of each of the joint components Kugelauf. 5. Gelenk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugelaufnahmen (729, 730) jeweils innenkonisch sind und mit der Zentrierkugel (727) einen halben Kon­ taktwinkel δm bilden, der größer gleich 40° ist.5. Joint according to claim 4, characterized in that the ball receptacles ( 729 , 730 ) are each conical and form with the centering ball ( 727 ) a half con tact angle δ m , which is greater than or equal to 40 °. 6. Gelenk nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierkugel (727) und die beiden Außenwälz­ körper (721, 722) mittels eines alle drei durchdrin­ genden Bolzens (728) auf einer gemeinsam Achse geführt sind, wobei relative Verschiebbarkeit zwischen der Zentrierkugel (727) und den beiden Außenwälzkörpern (721, 722) möglich ist.6. Joint according to claim 4 or 5, characterized in that the centering ball ( 727 ) and the two outer rolling bodies ( 721 , 722 ) by means of an all three penetrating bolt ( 728 ) are guided on a common axis, with relative displacement between the Centering ball ( 727 ) and the two outer rolling elements ( 721 , 722 ) is possible. 7. Gelenk nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugelaufnahmen (729, 730) für die Zentrierku­ gel (727) als über Federmittel abgestützte Einsätze in die Mitten­ vorsprünge (723, 724) der Gelenkbauteile ausgebildet sind, deren Vorspannung das fertigungstoleranzbedingte Spiel aufnimmt.7. Joint according to one of claims 4 to 6, characterized in that the ball receptacles ( 729 , 730 ) for the Zentrierku gel ( 727 ) as spring-supported inserts in the middle projections ( 723 , 724 ) of the joint components are formed, the bias starts the game due to manufacturing tolerance. 8. Gelenk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Außenwälzkörper (721, 722) als durchbohr­ te Rollen angeordnet sind.8. Joint according to claim 6, characterized in that the two outer rolling elements ( 721 , 722 ) are arranged as perforated rollers. 9. Gelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwälzkörper (721, 722) zylindrisch über­ drehte Kugelkörper sind.9. Joint according to one of claims 1 to 8, characterized in that the outer rolling bodies ( 721 , 722 ) are cylindrical via rotated spherical bodies. 10. Gelenk nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwälzkörper (721, 722) an beiden Enden senkrecht zur Zylinderachse abgeflacht sind.10. Joint according to claim 9, characterized in that the outer rolling bodies ( 721 , 722 ) are flattened at both ends perpendicular to the cylinder axis. 11. Gelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Zentrierkugelaufnahme (879) mit einem halbkonisch begrenzt ausgebildeten Sitz versehen ist, der sich V-förmig als zum Ende offene Nut fortsetzt, wobei ein sich zum offenen Ende der Nut hin verlaufend öff­ nender Winkel zwischen der Längsachse A₁ und dem Grund der Nut vorgesehen ist.11. Joint according to one of claims 1 to 4, characterized in that at least one centering ball receptacle ( 879 ) is provided with a semi-conically limited seat which continues in a V-shape as an open groove at the end, one towards the open end of the groove extending öff nender angle between the longitudinal axis A₁ and the bottom of the groove is provided. 12. Gelenk nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierkugelaufnahme (879) eine senkrecht zur Längs­ achse A des zugehörigen Gelenkbauteils (811) verlaufende Drehachse Z aufweist und in einer Drehstellung für den Mon­ tagevorgang eingestellt ist, und in einer anderen Drehstel­ lung in verdrehgesicherter Weise funktionsgerecht einge­ stellt ist.12. Joint according to claim 11, characterized in that the centering ball holder ( 879 ) has a perpendicular to the longitudinal axis A of the associated joint component ( 811 ) axis of rotation Z and is set in a rotational position for the Mon day operation, and in a different rotary setting in is set against rotation in a functional manner.
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