WO2005028894A1 - Constant-velocity joint with low radial displacement of the balls - Google Patents

Constant-velocity joint with low radial displacement of the balls Download PDF

Info

Publication number
WO2005028894A1
WO2005028894A1 PCT/EP2004/006086 EP2004006086W WO2005028894A1 WO 2005028894 A1 WO2005028894 A1 WO 2005028894A1 EP 2004006086 W EP2004006086 W EP 2004006086W WO 2005028894 A1 WO2005028894 A1 WO 2005028894A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
joint
center
radius
plane
ball tracks
Prior art date
Application number
PCT/EP2004/006086
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Peter Schwärzler
Heiko Harnischfeger
Original Assignee
Gkn Driveline Deutschland Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE102004006225A external-priority patent/DE102004006225B4/en
Application filed by Gkn Driveline Deutschland Gmbh filed Critical Gkn Driveline Deutschland Gmbh
Priority to US10/568,897 priority Critical patent/US8430758B2/en
Priority to JP2006524229A priority patent/JP4383450B2/en
Publication of WO2005028894A1 publication Critical patent/WO2005028894A1/en

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D3/2233—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts where the track is made up of two curves with a point of inflexion in between, i.e. S-track joints
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D3/2237—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts where the grooves are composed of radii and adjoining straight lines, i.e. undercut free [UF] type joints
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D3/224—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts the groove centre-lines in each coupling part lying on a sphere
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D2003/22303—Details of ball cages
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D2003/22306—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts having counter tracks, i.e. ball track surfaces which diverge in opposite directions

Definitions

  • the invention relates to a constant velocity joint in the form of a fixed joint with the features of an outer joint part which has a longitudinal axis and axially opposite one another has a first side S1 and a second side S2 and which has outer ball tracks, an inner joint part which has a longitudinal axis and connecting means for one has an opening of the outer joint part and has the inner ball tracks, the outer ball tracks and the inner ball tracks form pairs of tracks with each other, the track pairs each take up a torque-transmitting ball, an annular ball cage sits between the outer joint part and the inner joint part and has circumferentially distributed cage windows, each of which at least Take up one of the torque-transmitting balls, the center points of the balls are held by the cage in a joint center plane and guided to the bisector plane between the longitudinal axes when the joint is bent.
  • a large cage thickness necessarily reduces the ball encirclement of the balls by the ball tracks when viewed in cross section through the joint, since the cage leads to a reduced track depth of the outer ball tracks and the inner ball tracks as the cage thickness increases.
  • the torque capacity of the joint decreases with a reduction in the path depth and thus a reduced ball encirclement.
  • the present invention has for its object to provide a fixed joint of the aforementioned type with a further increased torque capacity.
  • a first solution lies in a constant velocity joint in the form of a fixed joint with the features: an outer joint part which has a longitudinal axis L12 and a first side S1 and a second side S2 lying axially opposite one another and which has outer ball tracks, an inner joint part which has a longitudinal axis L13 and connecting means for a shaft pointing to an opening of the outer joint part and which has inner ball tracks, the outer ball tracks and the inner ball tracks form pairs of tracks, the track pairs each take up a torque-transmitting ball, an annular ball cage sits between Joint outer part and inner joint part and has circumferentially distributed cage windows, each of which receive at least one of the torque-transmitting balls, the center points of the balls are held by the cage in a central joint plane EM and, when the joint is bent, are guided to the bisecting plane between the longitudinal axes L12, L13, the center lines M22, M23 the ball tracks of track pairs lie in radial planes ER through the joint, the center lines M22, M
  • the path shape specified herewith a reduction of the radial ball movement is possible in comparison with known path shapes.
  • This reduction in the ball movement can be converted into a reduction of the cage thickness in the area of the cage window and thus into an increase in the ball wrapping of the balls by the ball tracks, the latter directly leading to an increase in the torque capacity of the joint.
  • the first-mentioned feature, according to which the center lines leave the reference radii inwards, can start directly at the joint center plane or can also start later, whereby it can be preserved progressively in particular.
  • the feature mentioned as the second, according to which the center lines migrate outward over the reference radius includes a direct migration outward from the reference radius as well as a later crossing of the reference radius and subsequent migration outward.
  • Joint center plane EM is smaller than the reference radius RB, in the inner joint part is the local radius of curvature R1 'of the center plane M23 in the
  • the constant velocity joint is provided with the further features: in the outer joint part, the center line M22 of the ball tracks runs radially from the center joint plane EM to the first side S1, radially outside a reference radius R2, the center of the radius of which lies in the center of the joint M, and the center line runs in the inner joint part M23 of the ball tracks from the joint center plane EM to the second side S2 radially outside a reference radius RZ ' , the radius center of which lies in the center of the joint M.
  • a further advantageous embodiment lies in the further features: in the outer joint part, the center line M22 of the ball tracks runs radially outside the reference radius RB from the joint center plane EM to the second side S2, and in the inner joint part the center line M23 of the ball tracks runs from the joint center plane EM to the first side S1 each radially outside the reference radius RB.
  • the center line M22 of the ball tracks runs radially from the center joint plane EM to the second side S2, each radially within a reference radius RZ around the center of the joint M, and in the inner joint part the center line M23 of the ball tracks runs from the joint center plane EM towards the first side radially within a reference radius RZ ' around the center of the joint M.
  • the center lines M22, M23 of the outer ball tracks and inner ball tracks each comprise at least two oppositely curved arc sections which adjoin one another at an inflection point
  • the inflection points W22 of the outer ball tracks are at a distance from the central plane EM second side S2
  • the turning points W23 of the inner ball tracks are at a distance from the central plane EM to the first side S1
  • the turning points are each below a maximum of the distance of the center lines M22, M23 from the longitudinal axes L12, L13.
  • a specific embodiment example has the features: the center lines M22 of the outer ball tracks have a first arc with the radius R1, the center M1 of which is offset by a first axial offset 01a from the central plane EM of the joint to the first side S1 and by a first radial one Offset 01 r is offset from the longitudinal axis L12 to the ball track and then a second arc with the radius R2, the center M2 of which is offset by a second axial offset 02a from the
  • the center plane EM of the joint is offset toward the second side S2 and is offset by a second radial offset 02r, which is greater than the sum of the first radius R1 and the first radial offset 01 r, from the longitudinal axis L12 to the outside M23 of the inner ball tracks have a first arc with the radius R1 ', the center M1 ' of which is offset by a first axial offset 01a from the central plane EM of the joint to the second side S2 and by a first radial offset 01 r
  • the local radius of curvature of the center lines M22 of the outer ball tracks decreases in the course from the center plane EM to the first side S1 and the local radius of curvature of the center lines M23 of the inner ball tracks decreases in the course from the center plane EM to the second side S2 ,
  • the path center lines M22 of the outer ball tracks have a third arc with the radius of curvature R3, which connects tangentially with the same sense of curvature to the first arc with the radius of curvature R1 and whose radius of curvature R3 is smaller than the radius of curvature R1 and the center lines M23 of the inner ball tracks have a third arc with the radius of curvature R3 ', which tangentially adjoins the first arc with the radius of curvature R1' with the same sense of curvature and whose radius of curvature R3 'is smaller than the radius of curvature R1'.
  • the center lines M22, M23 of the ball tracks intersect at an angle of 4 to 32 ° in the central plane of the joint, the tangents T22 ' , T23 ' to the track baselines of the ball tracks of all track pairs having an equally large opening angle Form ⁇ .
  • the track shape is designed such that the radial movement e of the balls during the movement along the ball tracks over the maximum operating angle + ßm a ⁇ / 2 to the value e ⁇ 0.06 • ß ma ⁇ ⁇ PCR, where ß ma ⁇ the maximum bending angle in radians and PCR is the rolling circle radius of the joint.
  • ß ma ⁇ the maximum bending angle in radians
  • PCR the rolling circle radius of the joint.
  • a second solution consists in a constant velocity joint in the form of a fixed joint with the features: an outer joint part which has a longitudinal axis L12 and a first side S1 and a second side S2 lying axially opposite one another and which has outer ball tracks, an inner joint part which has a longitudinal axis L13 and has connection means for a shaft pointing towards an opening of the outer joint part and which has inner ball tracks, the outer ball tracks and the inner ball tracks form pairs of tracks with each other, the track pairs each take up a torque-transmitting ball, an annular ball cage sits between the outer joint part and the inner joint part and has circumferentially distributed cage windows, which each receive at least one of the torque-transmitting balls, the center points of the balls become from the cage held in a joint median plane EM and guided to the bisecting plane between the longitudinal axes L12, L13, the center lines M22, M23 of the ball tracks of track pairs lie in pairs of track planes BE, BE *, which are essentially symmetrical and parallel
  • the solution proposed herewith differs from the former, in which the center lines of path pairs in radial planes ER lie through the central axes L12, L13 of the joint, in that, in the present case, the center lines of pairs of paths each have two adjacent balls in two substantially parallel to each other and Path planes BE, BE * arranged symmetrically and parallel to a radial plane ER.
  • the radial plane ER is defined by the longitudinal axes L12, L13 with the joint extended.
  • the path shapes in the second solution relate to parallel axes PE, PE * to the longitudinal axis, which lie in a reference plane EX perpendicular to the radial plane R through the longitudinal axes L12, L13, and to reference centers ME , which lie on the parallel axes PE, PE * and in the intersection of the parallel axes with the joint center plane EM.
  • Joints of the type described here have a number of path pairs which can be divided by two, if only one path lies in each path plane BE, BE *. They have a number of path pairs divisible by four if two substantially diametrically opposed path pairs of mutually symmetrical shape lie in each of the path planes BE, BE *.
  • the path planes BE, BE * can also form small, mutually symmetrical angles with the respective radial plane ER.
  • the local radius of curvature R1 of the center line M22 is in the outer joint part
  • Joint center plane EM is smaller than the reference radius RB, in the inner joint part is the local radius of curvature R1 'of the center line M23 in the
  • a further advantageous embodiment includes the further features: in the outer joint part, the center line M22 of the ball tracks runs radially from the center joint plane EM to the first side S1 connection side, outside of a reference radius RZ, whose center of radius lies in the joint center plane EM on one of the parallel axes PE, PE * , and in the inner part of the joint, the center line M23 of the ball tracks runs radially from the central joint plane EM to the second side S2, in each case radially outside of a reference radius RZ ', whose center of radius lies in the central joint plane EM on one of the parallel axes PE, PE *.
  • Another favorable embodiment is characterized by the further features: in the outer joint part, the center line M22 of the ball tracks runs radially outside the reference radius RB from the center joint plane EM to the second side S2, and in the inner joint part the center line M23 of the ball tracks runs from the joint center plane EM to first side S1 radially outside of a reference radius RB '.
  • the center line M22 of the ball tracks runs radially from the central joint plane EM to the second side S2 within a reference radius RZ, the center of the radius ME of which in the central joint plane EM lies on one of the parallel axes PE, PE *, in the inner joint part
  • the center line M23 of the ball tracks runs radially from the central joint plane EM to the first side S1 within a reference radius RZ ', the center of the radius ME' of which lies in the central joint plane EM on one of the parallel axes PE, PE *.
  • a further proposal relates to the features: the center lines M22, M23 of the outer ball tracks and inner ball tracks each comprise at least two oppositely curved arc sections which adjoin one another at a turning point, the turning points W22 of the outer ball tracks lie in a track plane BE,
  • the turning points W23 of the inner ball tracks are in a track plane BE, BE * at a distance from the central plane EM to the first side S1, the turning points W22, W23 are each below a maximum of the distance the center lines M22, M23 from the parallel axes PE, PE *.
  • a specific embodiment has the features on the track center lines M22 of the outer ball tracks have a first arc with the radius R1, the center M1 of which is offset in a track plane BE, BE * by a first axial offset 01a from the center plane EM of the joint to the first side S1 lies and is offset by a first radial offset 01 r from a parallel axis PE, PE * to the ball track and then to this arc toward the second side S2 a second arc with the radius R2, the center M2 of which is in the track plane BE, BE * a second axial offset 02a is offset from the center plane EM of the joint to the second side S2 and by a second radial offset 02r, which is greater than the sum of the first radius R1 and the first radial offset Olr, from the parallel axis PE, PE * is offset to the outside, the center lines M23 of the inner ball tracks have a first arc with the radius R1 ⁇ whose center M1 ' in a path ene BE, BE * is
  • the radius of curvature of the center lines M22 of the outer ball tracks decreases in the course from the central plane EM to the first side S1 and the radius of curvature of the Center lines M23 of the inner ball tracks decrease in the course from the center plane EM to the second side S2.
  • the path center lines M22 of the outer ball tracks have a third arc with the radius of curvature R3, which connects tangentially with the same sense of curvature to the first arc with the radius of curvature R1 and whose radius of curvature R3 is smaller than the radius of curvature R1 and
  • Path center lines M23 of the inner ball tracks have a third arc with the radius of curvature R3 ', which connects tangentially with the same sense of curvature to the first arc with the radius of curvature R1' and whose radius of curvature R3 'is smaller than the radius of curvature R1'.
  • the center lines M22, M23 of the ball tracks intersect at an angle of 4 to 32 ° in the central joint plane EM, the tangents T22 ', T23' to the track base lines of the ball tracks of all pairs of tracks having the joint stretched out with an equally large opening angle Form ⁇ .
  • the track shape can be designed such that the radial movement e of the balls over during the movement along the ball tracks the maximum operating angle + ß ma ⁇ / 2 to the value e ⁇ 0.06 ⁇ ß max ⁇ PCR, where ßm a x is the maximum bending angle in radians and PCR is the rolling circle radius of the joint.
  • ßm a x is the maximum bending angle in radians
  • PCR is the rolling circle radius of the joint.
  • a joint of the form described herewith preferably comprises a number of track pairs that can be divided by four.
  • the balls of two adjacent pairs of paths lying in parallel path planes BE, BE * are received in a common cage window of the ball cage.
  • the first side in the path of the path is the connection side of the outer joint part and the second side of the path of the path is the opening side of the outer joint part.
  • the first side of the path is the opening side of the outer joint part and the second side of the path is the connection side of the outer joint part.
  • first side and the second side each define one of the two openings of the outer joint part, one of which is penetrated by the shaft to the inner joint part and the other forms a flange or fastening surface for the outer joint part.
  • Figure 1 shows an inventive joint in a first embodiment of the first solution a) in longitudinal half-section; b) in half cross-section;
  • Figure 2 shows an inventive joint according to Figure 1 a) in axial view; b) in longitudinal section;
  • Figure 3 shows an inventive joint in a first embodiment of the second solution a) in axial view; b) in longitudinal section;
  • FIG. 4 shows a joint according to the invention in a second embodiment of the first solution a) in a longitudinal half-section; b) in half cross-section;
  • Figure 5 shows an inventive joint according to Figure 4 a) in axial view; b) in longitudinal section;
  • Figure 6 shows an inventive joint in a second embodiment of the second solution a) in an axial view; b) in longitudinal section;
  • FIG. 7 shows a joint according to the prior art a) in an axial view; b) in longitudinal section;
  • Figure 8 shows the longitudinal axes and the center lines of the path of the joints according to the invention in a first embodiment a) for the outer joint part b) for the inner joint part;
  • Figure 9 shows the longitudinal axes and the center lines of the joints of the joints according to the invention in a special version a) for the outer joint part b) for the inner joint part;
  • FIG. 10 partial cross sections through a pair of tracks a) a joint according to the invention b) a joint according to the prior art.
  • a joint 11 comprises an outer joint part 12, an inner joint part 13, six torque-transmitting balls 14, three of which can be seen in half section, and a ball cage 15.
  • the cage has a spherical outer surface 16 which is guided in the outer joint part and a spherical inner surface 17 of the cage is guided on the inner joint part, this second contact is not mandatory.
  • the balls 14 are held in circumferentially distributed cage windows 18 in the ball cage 15 in a joint center plane EM.
  • a longitudinal axis L12 is designated on the outer joint part 12 and a longitudinal axis L13 on the inner joint part. The intersection of the longitudinal axes L12, L13 with the central articulation plane EM forms the central articulation point M.
  • the outer joint part 12 has a base 19 which can, for example, merge into a connecting pin, and an opening 20 into which a pin which can be connected to the inner joint part can be inserted.
  • the inner joint part 13 has an insertion opening 21.
  • the position of the base 19 further denotes the axial direction “to the first side S1”, the position of the opening 20 further denotes the axial direction “to the second side S2”. These terms are also used to refer to the inner joint part.
  • the ball contact areas ßm a ⁇ / 2 are drawn in both directions for the maximum flexion angle ⁇ max of the inner joint part 13 relative to the outer joint part 12.
  • the balls 14 are guided in outer ball tracks 22 in the outer joint part and inner ball tracks 23 in the inner joint part, all six of which are formed identically over the circumference.
  • the balls 14 are shown with contact in the bottom of the ball tracks, which need not necessarily be given.
  • the tangents T22 ', T23' to the balls 14 in the contact points with the tracks 22, 23 form an opening angle ⁇ which opens towards the connection side.
  • the center lines M22, M23 of the ball tracks Tangents T22, T23 are drawn on the center lines in the center plane EM, which are parallel to the previously mentioned tangents T22 ', T23'.
  • the angle ⁇ between the said tangents T22, T23 is between 4 and 32 °.
  • FIG. 1 A joint 11 according to the invention in the embodiment according to FIG. 1 is shown in two complete representations. The same details are designated with the same reference numerals as in Figures 1a and 1b.
  • the section shown in illustration b runs according to the section line AA from illustration a in the upper half of the picture through a radial plane R of the joint, which contains the center lines of a pair of tracks 22, 23, and in the lower half of the picture between two pairs of tracks 22, 23.
  • each path pair lies with its center lines M22, M23 in a radial plane ER through the joint, that these radial planes ER are at the same angular distance from one another and that one ball 14 is received by a cage window 18 in the ball cage 15.
  • the radial movement (e) of the ball 14 determines the cage thickness DK and thus the track depth of the ball tracks.
  • the cage thickness DK increases the possible path depth and thus leads to increased containment angles ( ⁇ 22, ⁇ 23) and thus increased load capacity of the balls (Fig.
  • the cage thickness DK in the area of the cage window 18 is preferably less than 8% of the rolling circle radius PCR, that is to say the distance from the center of the joint M to the center of a ball at the intersection of the center lines M22, M23 when the joint is stretched.
  • a joint 11 is shown in an embodiment modified from the embodiment according to FIG. 1. The same details are nevertheless designated by the same reference numerals as in FIGS. 1a and 1b.
  • a joint 11 according to the invention in this second embodiment comprises ball tracks 22, 23 which lie in B. track planes BE, BE *, which are arranged in pairs symmetrically to radial planes ER1, ER2 through the joint.
  • an offset section is shown, which runs along section line FF from illustration a, and in the upper half of the picture runs through one of the plane BE1 * offset parallel to a radial plane ER1 and in the lower half through a radial plane between two pairs of paths.
  • All center lines M22, M23 of the orbital pairs run in the form shown in illustration b, the orbits of four orbital pairs each lying in orbital planes BE1, BE1 *, which are parallel and symmetrical to a first radial plane ER1, and the orbits of four further orbital pairs in Path planes BE2, BE2 * lie parallel and at the same distance from a second radial plane ER2.
  • the path planes contain parallel axes PE, PE * at the smallest distance from the longitudinal axes, which thus form intersection lines between the path planes and a reference plane EX1, EX2 perpendicular to the corresponding radial plane R1, R2.
  • On parallel axes PE, PE * are track center points ME, * arranged ME in the shortest distance from the joint center M.
  • joints arise with twelve or sixteen pairs of tracks 22, 23 and correspondingly twelve or sixteen balls 14.
  • the cage thickness DK of which in the area of the cage window 18 is preferably at most 8% of the rolling circle radius PCR, ie the distance from the center of the path ME to the center of the ball at the intersection of the center lines M22, M23 with the joint extended.
  • the center point ME1 * shown in the representation b is not the center of the joint, but the center of the path curve in one of the path planes BE1, BE1 *.
  • FIGS. 1a and 1b are described below together with reference to Figures 1a and 1b. The same details as there are given the same reference numerals. To this extent, reference is made to the description of FIGS. 1a and 1b.
  • the ball tracks In a departure from the joint according to FIGS. 1a and 1b, the ball tracks have an inverse course. In the stretched position shown, the tangents T22 ' and T23 ' to the balls 14 in the contact points with the tracks 22, 23 form an opening angle ⁇ which opens towards the floor. For the course of the ball tracks, the position of the opening 20 thus designates the first side S1 and the position of the base 19 the second side S2.
  • FIGS. 2a and 2b are described below together with reference to Figures 2a and 2b.
  • a joint 11 according to the invention in the embodiment according to FIG. 4 is shown in two complete sections. The same details are denoted by the same reference symbols as in FIGS. 2a and 2b.
  • FIGS. 7a and 7b are described together below.
  • a UF joint of known design is shown, in which the center lines of the ball tracks run through the joint in radial planes. The same details are denoted by the same reference numerals as in Figures 1a and 2a.
  • section line EE in illustration a a radial section through the central plane of a pair of tracks 22, 23 is shown in illustration b in the upper half of the figure, and the radial section between two track pairs 22, 23 is shown in the lower half of the figure.
  • the outer ball tracks 22 and inner ball tracks 23 of a pair of tracks expand from the bottom 19 of the outer joint part 12 to the opening 20 of the outer joint part 12 and are undercut-free when viewed from the opening side. It is due to the thick-walled configuration of the ball cage 15 in comparison with the joints according to the invention previously shown to refer to Figures 2 and 3.
  • the path center lines M22, M23 each consist of an arc and a straight line connected tangentially to it.
  • FIG. 8a shows the path center line M22 of an outer ball track 22, which runs parallel to a track base line, according to one of FIGS. 1 to 3.
  • the center line M22 of a web in the outer part consists of a first radius R1 around a * is tel Vietnamese M1 01 r with the first axial offset Ola and a radial offset and a second radius R2 with a second axial offset 02a and a second radial offset 02a together ,
  • the transition is indicated by a turning point W22.
  • a straight line G3 parallel to the axis L12, PE, PE * connects tangentially to the second radius R2.
  • the tangent T22 to the center line M22 which intersects a longitudinal axis L12, PE, PE * at the angle ⁇ / 2, is drawn in the center plane EM.
  • a vertical line on the tangent T22 intersects the longitudinal axis L12, PE; PE * in the reference center MB, MBE of a reference radius RB.
  • Another reference radius RZ is plotted around the center of the path M, ME. To the left of the center plane EM towards the first side S1, the center line M22 runs within the radius RB and outside the radius RZ. To the right of the center plane EM towards the second side S2, the center line M22 runs essentially outside the radius RB.
  • e The radial ball movement of a ball on its way along the ball track in relation to the center point M, ME is denoted by e. This corresponds to the minimum thickness of the ball cage in the area of the cage window, whereby a safety surcharge is required to avoid edge girders.
  • FIG. 8b shows the center lines M23 of the associated inner ball tracks 23, which run parallel to the base lines, according to one of FIGS. 1 to 3.
  • the center line M23 of a path 23 in the inner part 13 is composed of a first radius R1 'around a center point M1' and a second radius R2 'around a center point M2'. The transition is indicated by a turning point W23.
  • the second radius R2 ' is followed by a straight line G3' parallel to the axis L13, PE, PE *.
  • the center point M1 ' has an axial offset 01a' and a radial offset 01 r 'and the center point M2' has an axial offset 02a 'and a radial offset 02r'.
  • the tangent T23 to the Center line M23 drawn in which intersects a longitudinal axis L13, PE, PE * at the angle ⁇ / 2.
  • a vertical line on the tangent T23 intersects the longitudinal axis L13, PE; PE * in the reference center MB ', MBE' of a reference radius RB '.
  • Another reference radius R2 ' is plotted around the center of the path M, ME.
  • the center line M23 runs within the radius RB 'and outside the radius RZ'.
  • the center line M23 runs at least predominantly outside the radius RB '.
  • the radial ball movement of a ball on its way along the ball track in relation to the center point M, ME is denoted by e.
  • the two center lines M22, M23 of FIGS. 5a, 5b intersect in the joint center plane EM at the angle ⁇ and are mirror-symmetrical to this center plane.
  • FIG. 9a shows the track center line M22, which runs parallel to a track base line, of an outer ball track 22 in a modified embodiment.
  • the center line M22 of a path in the outer part is composed of a first radius R1 around a center point M1 with the first axial offset 01a and a radial offset 01 r and a second radius R2 with a second axial offset 02a and a second radial offset 02a and a third Radius R3, which adjoins the radius R1 opposite the radius R2, is smaller than this radius R1 and is curved in the same sense, the position of its center M3 not being measured in greater detail.
  • the transition between the first and second radius is indicated by a turning point W22.
  • the tangent T22 and the center line M22 are drawn, which intersect a longitudinal axis L12, PE, PE * at the angle ⁇ / 2.
  • a vertical line on the tangent T22 intersects the longitudinal axis L12, PE; PE * in the reference center MB, MBE of a reference radius RB.
  • Another reference radius is plotted around the center of the path M, ME.
  • the center line 22 runs within the radius RB and outside the radius RZ.
  • the center line M22 predominantly runs outside the radius RB.
  • the radial ball movement of a ball on its way along the ball track in relation to the center point M, ME is denoted by e. This corresponds to the minimum thickness of the ball cage in the area of the cage window. blow to avoid edge beams is required.
  • FIG. 9b shows the track center lines M23 of the associated inner ball tracks 23, which run parallel to the track baselines, in a modified embodiment.
  • the center line M23 of a path 23 in the inner part 13 is made up of a first radius R1 'around a center point M1', a second radius R2 'around a center point M2' and a third radius R3 'which is opposite to the radius R2' at the radius R1 'connects, is smaller than this radius R1 and is curved in the same sense.
  • the second radius R2 ' is followed by a straight line G3' parallel to the axis L13, PE, PE *.
  • the center point M1 ' has an axial offset 01a' and a radial offset 01 r 'and the center point M2' has an axial offset 02a 'and a radial offset 02r'.
  • the position of the center M3 ' is not measured in more detail.
  • the tangent T23 to the center line M23 is drawn, which intersects a longitudinal axis L13, PE, PE * at the angle ⁇ / 2.
  • a vertical line on the tangent T23 intersects the longitudinal axis L12, PE; PE * in the reference center MB ', MBE' of a reference radius RB '.
  • Another reference radius RZ ' is plotted around the center of the path M, ME.
  • the center line M23 runs within the radius RB 'and outside the radius RZ'.
  • the center line M23 runs predominantly outside the radius RB '.
  • the radial ball movement of a ball on its way along the ball track in relation to the center point M, ME is denoted by e.
  • the two center lines M22, M23 of FIGS. 6a, 6b intersect in the joint center plane EM at the angle ⁇ and are mirror-symmetrical to this center plane.
  • FIG. 10a The effects of a thin cage 15 in a joint according to the invention
  • FIG. 10b The thinner cage 15 according to the invention allows larger web wrap angles ⁇ 22, ⁇ 23 in the outer webs 22 and in the inner webs 23. Constant velocity joint with little radial movement of the balls

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)

Abstract

The invention relates to a constant-velocity joint in the form of a fixed joint, which is characterised as follows: the joint comprises a joint outer part (12) with a longitudinal axis (L12) and a first side (S1) and a second side (S2) that are axially opposed, said part containing outer ball races (22); when the joint is extended and the longitudinal axes (L12, L13) coincide, the opening angle ( alpha ) between tangents (T22', T23') to the race base lines opens out from the second side (S2) to the first side (S1); in the joint outer part (12), the centre line (M22) of the ball races (22) deviates radially inwards, in the region of the central plane (EM) of the joint towards the first side (S1), from a respective reference radius, the central point of said radius lying on the intersection of a perpendicular with the tangent (T22) at the central line (M22) of the ball race (22) on the joint central plane (EM) and the longitudinal axis (L12); in the joint inner part (13), the central line (M23) of the ball races (23) deviates radially inwards, in the region of the central plane (EM) of the joint towards the second side (S2), from a respective reference radius, the central point of said radius lying on the intersection of a perpendicular with the tangent at the central line (M23) of the ball race (23) on the joint central plane (EM) and the longitudinal axis (L13); in the joint outer part (12), the central line (M22) of the ball races (22) migrates radially outwards, in the region of the central plane (EM) of the joint towards the second side (S2), beyond the aforementioned reference radius and in the joint inner part (13), the central line (M23) of the ball races (23) migrates radially outwards, in the region of the central plane (EM) of the joint towards the first side (S1), beyond the aforementioned reference radius.

Description

Gleichlaufgelenk mit geringer Radialbewegung der Kugeln Constant velocity joint with little radial movement of the balls
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft ein Gleichlaufgelenk in Form eines Festgelenkes mit den Merkmalen ein Gelenkaußenteil, das eine Längsachse und axial zueinander entgegengesetzt liegend eine erste Seite S1 und eine zweite Seite S2 hat und das äußere Kugelbahnen aufweist, ein Gelenkinnenteil, das eine Längsachse und Anschlußmittel für eine zu einer Öffnung des Gelenkaußenteils weisende Welle hat und das innere Kugelbahnen aufweist, die äußeren Kugelbahnen und die inneren Kugelbahnen bilden Bahnpaare miteinander, die Bahnpaare nehmen jeweils eine drehmomentübertragende Kugel auf, ein ringförmiger Kugelkäfig sitzt zwischen Gelenkaußenteil und Gelenkinnenteil und weist umfangsverteilte Käfigfenster auf, die jeweils zumindest eine der drehmomentübertragenden Kugeln aufnehmen, die Mittelpunkte der Kugeln werden vom Käfig in einer Gelenkmittelebene gehalten und bei Gelenkbeugung auf die Winkelhalbierende Ebene zwischen den Längsachsen geführt.The invention relates to a constant velocity joint in the form of a fixed joint with the features of an outer joint part which has a longitudinal axis and axially opposite one another has a first side S1 and a second side S2 and which has outer ball tracks, an inner joint part which has a longitudinal axis and connecting means for one has an opening of the outer joint part and has the inner ball tracks, the outer ball tracks and the inner ball tracks form pairs of tracks with each other, the track pairs each take up a torque-transmitting ball, an annular ball cage sits between the outer joint part and the inner joint part and has circumferentially distributed cage windows, each of which at least Take up one of the torque-transmitting balls, the center points of the balls are held by the cage in a joint center plane and guided to the bisector plane between the longitudinal axes when the joint is bent.
Festgelenke in Form von UF-Gelenken (undercut-free) haben aufgrund ihres Kugelbahnverlaufes der Bahnpaare im Gelenkaußenteil und im Gelenkinnenteil eine große radiale Kugelbewegung, wenn sich die Kugeln in einem abgebeugten Gelenk während einer Umdrehung des Gelenkes längs der Kugelbahnen hin und her bewegen, während sich die Kugelbahnen der Bahnpaare periodisch gegeneinander zu beiden Seiten - bezogen auf ihre Ausgangsstellung - um den Gelenkbeugewinkel gegen- einander abbeugen. Die radiale Kugelbewegung bestimmt die minimale Käfigdicke des Kugelkäfigs, da die Kugeln während ihrer gesamten Radialbewegung während einer Umdrehung des Gelenkes innerhalb der Käfigfenster geführt werden sollen, also Kontakt mit den umfänglichen Führungsflächen der Käfigfenster behalten müssen.Fixed joints in the form of UF joints (undercut-free) have a large radial ball movement due to their ball track course of the track pairs in the outer joint part and in the inner joint part if the balls move back and forth along the ball tracks during a rotation of the joint during a rotation of the joint The ball tracks of the pairs of tracks periodically oppose each other on both sides - in relation to their starting position - by the joint flexion angle. bend each other. The radial ball movement determines the minimum cage thickness of the ball cage, since the balls are to be guided within the cage window during their entire radial movement during one revolution of the joint, that is to say they have to keep contact with the circumferential guide surfaces of the cage window.
Eine große Käfigdicke reduziert notwendigerweise die Kugelumschließung der Kugeln durch die Kugelbahnen im Querschnitt durch das Gelenk betrachtet, da der Käfig bei zunehmender Käfigdicke zu verringerter Bahntiefe der äußeren Kugelbahnen und der inneren Kugelbahnen führt. Mit einer Verringerung der Bahntiefe und einer damit reduzierten Kugelumschließung sinkt die Drehmomentkapazität des Gelenkes.A large cage thickness necessarily reduces the ball encirclement of the balls by the ball tracks when viewed in cross section through the joint, since the cage leads to a reduced track depth of the outer ball tracks and the inner ball tracks as the cage thickness increases. The torque capacity of the joint decreases with a reduction in the path depth and thus a reduced ball encirclement.
Aus der DE 100 60 220 A1 sind Gleichlauffestgelenke bekannt, bei denen der Öffnungswinkel α zwischen Tangenten an Kugeln in Berührpunkten mit den Kugelbahnen in der Gelenkmittelebene sich bei gestrecktem Gelenk mit zusammenfallenden Längsachsen von der Öffnungsseite zur Anschlußseite öffnet. Hierbei sind verschiedene Bahnformen angegeben, die auch Bahnmittellinien mit einem etwa S-förmigen Verlauf mit einem Wendepunkt im Gelenkaußenteil und im Gelenkinnenteil einschließen. Als Bahnmittellinien ist der Weg der Mittelpunkte der Kugeln in den Kugelbahnen definiert. Durch die im Vergleich mit UF-Gelenken entgegengesetzte Orientierung des genannten Öffnungswinkels α bei gestrecktem Gelenk soll die Festigkeit des Gelenkaußenteils gesteigert werden.From DE 100 60 220 A1 constant velocity fixed joints are known in which the opening angle α between tangents to balls at points of contact with the ball tracks in the center plane of the joint opens from the opening side to the connection side when the joint is elongated and the longitudinal axes coincide. Various path shapes are specified here, which also include path center lines with an approximately S-shaped course with a turning point in the outer joint part and in the inner joint part. The path of the center points of the balls in the ball tracks is defined as the path center lines. Due to the opposite orientation of the mentioned opening angle α when the joint is stretched in comparison with UF joints, the strength of the outer joint part is to be increased.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Festgelenk der zuvor genannten Art mit weiter erhöhter Drehmomentkapazität bereitzustellen.The present invention has for its object to provide a fixed joint of the aforementioned type with a further increased torque capacity.
Eine erste Lösung liegt in einem Gleichlaufgelenk in Form eines Festgelenkes mit den Merkmalen: ein Gelenkaußenteil, das eine Längsachse L12 und axial zueinander entgegengesetzt liegend eine erste Seite S1 und eine zweite Seite S2 hat und das äußere Kugelbahnen aufweist, ein Gelenkinnenteil, das eine Längsachse L13 und Anschlußmittel für eine zu einer Öffnung des Gelenkaußenteils weisende Welle hat und das innere Kugelbahnen aufweist, die äußeren Kugelbahnen und die inneren Kugelbahnen bilden Bahnpaare miteinander, die Bahnpaare nehmen jeweils eine drehmomentübertragende Kugel auf, ein ringförmiger Kugelkäfig sitzt zwischen Gelenkaußenteil und Gelenkinnenteil und weist umfangsverteilte Käfigfenster auf, die jeweils zumindest eine der drehmomentübertragenden Kugeln aufnehmen, die Mittelpunkte der Kugeln werden vom Käfig in einer Gelenkmittelebene EM gehalten und bei Gelenkbeugung auf die Winkelhalbierende Ebene zwischen den Längsachsen L12, L13 geführt, die Mittellinien M22, M23 der Kugelbahnen von Bahnpaaren liegen in Radialebenen ER durch das Gelenk, wobei die Mittellinien M22, M23 von Bahnpaaren bezüglich der Gelenkmittelebene EM im wesentlichen spiegelbildlich zueinander sind, der Öffnungswinkel α zwischen Tangenten T22', T23' an Bahngrundlinien, die parallel zu Tangenten T22, T23 an die Mittellinien M22, M23 der Kugelbahnen in der Gelenkmittelebene EM verlaufen, öffnet sich bei gestrecktem Gelenk mit zusammenfallenden Längsachsen von der Öffnungsseite zur Anschlußseite, im Gelenkaußenteil verläßt die Mittellinie M22 der Kugelbahnen im Bereich von der Gelenkmittelebene EM bis zur ersten Seite S1 hin jeweils einen Bezugsradius RB, dessen Radiusmittelpunkt MB im Schnittpunkt einer Senkrechten auf der Tangenten T22 an die Mittellinie M22 der Kugelbahn in der Gelenkmittelebene und der Längsachse liegt, radial nach innen, im Gelenkinnenteil verläßt die Mittellinie M23 der Kugelbahnen im Bereich von der Gelenkmittelebene EM bis zur zweiten Seite S2 hin jeweils einen Bezugsradius RB', dessen Radiusmittelpunkt MB' im Schnittpunkt einer Senkrechten auf der Tangenten T23 an die Mittellinie M23 der Kugelbahn in der Gelenkmittelebene und der Längsachse liegt, radial nach innen, im Gelenkaußenteil wandert die Mittellinie M22 der Kugelbahnen im Bereich von der Gelenkmittelebene EM bis zur zweiten Seite S2 hin über den genannten Bezugsradius RB radial nach außen hinaus und im Gelenkinnenteil wandert die Mittellinie M23 der Kugelbahnen im Bereich von der Gelenkmittelebene EM bis zur ersten Seite S1 hin über den genannten Bezugsradius RB' radial nach außen hinaus.A first solution lies in a constant velocity joint in the form of a fixed joint with the features: an outer joint part which has a longitudinal axis L12 and a first side S1 and a second side S2 lying axially opposite one another and which has outer ball tracks, an inner joint part which has a longitudinal axis L13 and connecting means for a shaft pointing to an opening of the outer joint part and which has inner ball tracks, the outer ball tracks and the inner ball tracks form pairs of tracks, the track pairs each take up a torque-transmitting ball, an annular ball cage sits between Joint outer part and inner joint part and has circumferentially distributed cage windows, each of which receive at least one of the torque-transmitting balls, the center points of the balls are held by the cage in a central joint plane EM and, when the joint is bent, are guided to the bisecting plane between the longitudinal axes L12, L13, the center lines M22, M23 the ball tracks of track pairs lie in radial planes ER through the joint, the center lines M22, M23 of track pairs being essentially mirror images of one another with respect to the joint center plane EM, the opening angle α between tangents T22 ' , T23 ' at baseline trajectories that run parallel to tangents T22, T23 to the center lines M22, M23 of the ball tracks in the joint center plane EM, the straight line opens from the opening side to the connection side when the joint is stretched and the longitudinal axes coincide; in the outer joint part, the center line M22 leaves the ball tracks in the area from Joint center plane EM up to the first side S1 each has a reference radius RB, the center of the radius MB of which lies at the intersection of a perpendicular on the tangent T22 to the center line M22 of the ball track in the joint center plane and the longitudinal axis, radially inward, in the inner joint part the center line M23 of the ball tracks leaves in the area from the joint center plane EM to the second side S2 each have a reference radius RB ', the radius center point MB ' of which lies at the intersection of a perpendicular on the tangent T23 to the center line M23 of the ball track in the joint center plane and the longitudinal axis, radially inward, in the outer joint part walks the e Center line M22 of the ball tracks in the area from the joint center plane EM to the second side S2 beyond the reference radius RB radially outwards and In the inner part of the joint, the center line M23 of the ball tracks moves radially outward in the region from the joint center plane EM to the first side S1 beyond the reference radius RB ′ .
Mit der hiermit angegebenen Bahnform ist eine Reduzierung der radialen Kugelbewegung im Vergleich mit bekannten Bahnformen möglich. Diese Reduzierung der Kugelbewegung läßt sich in eine Reduzierung der Käfigdicke im Bereich der Käfigfenster und damit in eine Vergrößerung der Kugelumschlingung der Kugeln durch die Kugelbahnen umsetzen, wobei letzteres unmittelbar zu einer Erhöhung der Drehmomentkapazität des Gelenkes führt. Das erstgenannte Merkmal, nach dem die Mittellinien die Bezugsradien nach innen verlassen, kann unmittelbar an der Gelenkmittelebene beginnen oder auch später einsetzen, wobei es sich dabei insbesondere progressiv zunehmend erhalten kann. Das als zweites genannte Merkmal, nach dem die Mittellinien über den Bezugsradius nach außen wandern, schließt ein unmittelbares Abwandern vom Bezugsradius nach außen ebenso ein wie ein erst späteres Kreuzen des Bezugsradius und nachfolgendes Abwandern nach außen.With the path shape specified herewith, a reduction of the radial ball movement is possible in comparison with known path shapes. This reduction in the ball movement can be converted into a reduction of the cage thickness in the area of the cage window and thus into an increase in the ball wrapping of the balls by the ball tracks, the latter directly leading to an increase in the torque capacity of the joint. The first-mentioned feature, according to which the center lines leave the reference radii inwards, can start directly at the joint center plane or can also start later, whereby it can be preserved progressively in particular. The feature mentioned as the second, according to which the center lines migrate outward over the reference radius, includes a direct migration outward from the reference radius as well as a later crossing of the reference radius and subsequent migration outward.
Bevorzugt ist eine Ausführung mit den weiteren Merkmalen: im Gelenkaußenteil ist der örtliche Krümmungsradius R1 der Mittellinie M22 in derAn embodiment with the further features is preferred: in the outer joint part, the local radius of curvature R1 of the center line M22 is in the
Gelenkmittelebene EM kleiner als der Bezugsradius RB, im Gelenkinnenteil ist der örtliche Krümmungsradius R1 ' der Mittelebene M23 in derJoint center plane EM is smaller than the reference radius RB, in the inner joint part is the local radius of curvature R1 'of the center plane M23 in the
Gelenkmittelebene EM kleiner als der Bezugsradius RB'.Joint center plane EM smaller than the reference radius RB ' .
Nach einer bevorzugten Weiterbildung ist das Gleichlaufgelenk mit den weiteren Merkmalen versehen: im Gelenkaußenteil verläuft die Mittellinie M22 der Kugelbahnen von der Gelenkmittelebene EM zur ersten Seite S1 hin jeweils radial außerhalb eines Bezugsradius R2, dessen Radiusmittelpunkt im Gelenkmittelpunkt M liegt, und im Gelenkinnenteil verläuft die Mittellinie M23 der Kugelbahnen von der Gelenkmittelebene EM zur zweiten Seite S2 hin jeweils radial außerhalb eines Bezugsradius RZ', dessen Radiusmittelpunkt im Gelenkmittelpunkt M liegt. Eine weitere vorteilhafte Ausführung liegt in den weiteren Merkmalen: im Gelenkaußenteil verläuft die Mittellinie M22 der Kugelbahnen von der Gelenkmittelebene EM zur zweiten Seite S2 hin jeweils radial außerhalb des Bezugsradius RB, und im Gelenkinnenteil verläuft die Mittellinie M23 der Kugelbahnen von der Gelenkmittelebene EM zur ersten Seite S1 hin jeweils radial außerhalb des Bezugsradius RB.According to a preferred development, the constant velocity joint is provided with the further features: in the outer joint part, the center line M22 of the ball tracks runs radially from the center joint plane EM to the first side S1, radially outside a reference radius R2, the center of the radius of which lies in the center of the joint M, and the center line runs in the inner joint part M23 of the ball tracks from the joint center plane EM to the second side S2 radially outside a reference radius RZ ' , the radius center of which lies in the center of the joint M. A further advantageous embodiment lies in the further features: in the outer joint part, the center line M22 of the ball tracks runs radially outside the reference radius RB from the joint center plane EM to the second side S2, and in the inner joint part the center line M23 of the ball tracks runs from the joint center plane EM to the first side S1 each radially outside the reference radius RB.
In weiterer Ausgestaltung werden die folgenden weiteren Merkmale vorgeschlagen: im Gelenkaußenteil verläuft die Mittellinie M22 der Kugelbahnen von der Gelenkmittelebene EM zur zweiten Seite S2 hin jeweils radial innerhalb eines Bezugsradius RZ um den Gelenkmittelpunkt M und im Gelenkinnenteil verläuft die Mittellinie M23 der Kugelbahnen von der Gelenkmittelebene EM zur ersten Seite hin jeweils radial innerhalb eines Bezugsradius RZ' um den Gelenkmittelpunkt M.In a further embodiment, the following further features are proposed: in the outer joint part, the center line M22 of the ball tracks runs radially from the center joint plane EM to the second side S2, each radially within a reference radius RZ around the center of the joint M, and in the inner joint part the center line M23 of the ball tracks runs from the joint center plane EM towards the first side radially within a reference radius RZ ' around the center of the joint M.
Nach einer weiteren Ausgestaltung werden die weiteren Merkmale vorgeschlagen: die Mittellinien M22, M23 der äußeren Kugelbahnen und inneren Kugelbahnen umfassen jeweils zumindest zwei entgegengesetzt gekrümmte Bogenabschnitte, die in einem Wendepunkt aneinander anschließen, die Wendepunkte W22 der äußeren Kugelbahnen liegen mit Abstand von der Mittelebene EM zur zweiten Seite S2, die Wendepunkte W23 der inneren Kugelbahnen liegen mit Abstand von der Mittelebene EM zur ersten Seite S1 , die Wendepunkte liegen jeweils unterhalb eines Maximums des Abstands der Mittellinien M22, M23 von den Längsachsen L12, L13.According to a further embodiment, the further features are proposed: the center lines M22, M23 of the outer ball tracks and inner ball tracks each comprise at least two oppositely curved arc sections which adjoin one another at an inflection point, the inflection points W22 of the outer ball tracks are at a distance from the central plane EM second side S2, the turning points W23 of the inner ball tracks are at a distance from the central plane EM to the first side S1, the turning points are each below a maximum of the distance of the center lines M22, M23 from the longitudinal axes L12, L13.
Ein konkretes Ausgestaltungsbeispiel weist die Merkmale auf: die Bahnmittellinien M22 der äußeren Kugelbahnen haben einen ersten Bogen mit dem Radius R1 , dessen Mittelpunkt M1 um einen ersten axialen Offset 01a von der Mittelebene EM des Gelenks zur ersten Seite S1 hin versetzt liegt und um einen ersten radialen Offset 01 r von der Längsachse L12 zur Kugelbahn hin versetzt liegt und anschließend an diesen Bogen zur Anschlußseite hin einen zweiten Bogen mit dem Radius R2, dessen Mittelpunkt M2 um einen zweiten axialen Offset 02a von der Mittelebene EM des Gelenks zur zweiten Seite S2 hin versetzt liegt und um einen zweiten radialen Offset 02r, der größer ist als die Summe aus dem ersten Radius R1 und dem ersten radialen Offset 01 r, von der Längsachse L12 nach außen hin versetzt liegt, die Bahnmittellinien M23 der inneren Kugelbahnen haben einen ersten Bogen mit dem Radius R1', dessen Mittelpunkt M1 ' um einen ersten axialen Offset 01a von der Mittelebene EM des Gelenks zur zweiten Seite S2 hin versetzt liegt und um einen ersten radialen Offset 01 r' von der Längsachse L13 zur Kugelbahn hin versetzt liegt und anschließend an diesen Bogen zur zweiten Seite S2 hin einen zweiten Bogen mit dem Radius R2', dessen Mittelpunkt M2' um einen zweiten axialen Offset 02r' von der Mittelebene EM des Gelenks zur ersten Seite S1 hin versetzt liegt und um einen zweiten radialen Offset 02r', der größer ist als die Summe aus dem ersten Radius R1' und dem ersten radialen Offset 01 r', von der Längsachse L13 nach außen hin versetzt liegt.A specific embodiment example has the features: the center lines M22 of the outer ball tracks have a first arc with the radius R1, the center M1 of which is offset by a first axial offset 01a from the central plane EM of the joint to the first side S1 and by a first radial one Offset 01 r is offset from the longitudinal axis L12 to the ball track and then a second arc with the radius R2, the center M2 of which is offset by a second axial offset 02a from the The center plane EM of the joint is offset toward the second side S2 and is offset by a second radial offset 02r, which is greater than the sum of the first radius R1 and the first radial offset 01 r, from the longitudinal axis L12 to the outside M23 of the inner ball tracks have a first arc with the radius R1 ', the center M1 ' of which is offset by a first axial offset 01a from the central plane EM of the joint to the second side S2 and by a first radial offset 01 r 'from the longitudinal axis L13 is offset to the ball track and then to this arc towards the second side S2 a second arc with the radius R2 ', the center M2 ' of which is offset by a second axial offset 02r 'from the median plane EM of the joint to the first side S1 and around a second radial offset 02r ' , which is greater than the sum of the first radius R1' and the first radial offset 01 r ' , from the longitudinal axis L13 to the outside is offset.
Weiter werden die folgenden Merkmale vorgeschlagen: der örtliche Krümmungsradius der Mittellinien M22 der äußeren Kugelbahnen nimmt im Verlauf von der Mittelebene EM zur ersten Seite S1 ab und der örtliche Krümmungsradius der Mittellinien M23 der inneren Kugelbahnen nimmt im Verlauf von der Mittelebene EM zur zweiten Seite S2 ab.The following features are also proposed: the local radius of curvature of the center lines M22 of the outer ball tracks decreases in the course from the center plane EM to the first side S1 and the local radius of curvature of the center lines M23 of the inner ball tracks decreases in the course from the center plane EM to the second side S2 ,
Hierbei werden insbesondere die weiteren Merkmale vorgesehen: die Bahnmittellinien M22 der äußeren Kugelbahnen haben einen dritten Bogen mit dem Krümmungsradius R3, der sich tangential mit gleichem Krümmungssinn an den ersten Bogen mit dem Krümmungsradius R1 anschließt und dessen Krümmungsradius R3 kleiner ist, als der Krümmungsradius R1 und die Bahnmittellinien M23 der inneren Kugelbahnen haben einen dritten Bogen mit dem Krümmungsradius R3', der sich tangential mit gleichem Krümmungssinn an den ersten Bogen mit dem Krümmungsradius R1' anschließt und dessen Krümmungsradius R3' kleiner ist, als der Krümmungsradius R1'.In particular, the further features are provided here: The path center lines M22 of the outer ball tracks have a third arc with the radius of curvature R3, which connects tangentially with the same sense of curvature to the first arc with the radius of curvature R1 and whose radius of curvature R3 is smaller than the radius of curvature R1 and the center lines M23 of the inner ball tracks have a third arc with the radius of curvature R3 ', which tangentially adjoins the first arc with the radius of curvature R1' with the same sense of curvature and whose radius of curvature R3 'is smaller than the radius of curvature R1'.
In weiterer Ausgestaltung wird vorgeschlagen daß sich im Verlauf der Mittellinie M22 der äußeren Kugelbahnen zur zweiten Seite S2 hin an den zweiten Bogen eine achsparallele Gerade G3 anschließt und daß sich im Verlauf der Mittellinie M23 der inneren Kugelbahnen im Anschluß an den zweiten "Bogen zur ersten Seite S1 hin eine achsparallele Gerade G3' anschließt.In a further embodiment it is proposed that in the course of the center line M22 of the outer ball tracks towards the second side S2 towards the second arc axially parallel straight line G3 and that in the course of the center line M23 of the inner ball tracks, following the second "arc to the first side S1, an axially parallel straight line G3 ' connects.
Gemäß einer dazu alternativen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß sich im Verlauf der Mittellinie M22 der äußeren Kugelbahnen zur zweiten Seite S2 hin an den zweiten Bogen eine sich der Längsachse annähernde Gerade anschließt und daß sich im Verlauf der Mittellinie M23 der inneren Kugelbahnen im Anschluß an den zweiten Bogen zur ersten Seite S1 hin eine sich der Längsachse annähernde Gerade anschließt.According to an alternative embodiment, it is provided that in the course of the center line M22 of the outer ball tracks to the second side S2 a straight line approximating the longitudinal axis connects to the second arc and that in the course of the center line M23 the inner ball tracks follow the second Arc to the first side S1 adjoins a straight line approximating the longitudinal axis.
Nach diesen Merkmalen wird vorgeschlagen, daß sich die Mittellinien M22, M23 der Kugelbahnen in der Gelenkmittelebene unter einem Winkel von 4 bis 32° schneiden, wobei die Tangenten T22', T23' an die Bahngrundlinien der Kugelbahnen aller Bahnpaare bei gestrecktem Gelenk einen gleich großen Öffnungswinkel α bilden.According to these features, it is proposed that the center lines M22, M23 of the ball tracks intersect at an angle of 4 to 32 ° in the central plane of the joint, the tangents T22 ' , T23 ' to the track baselines of the ball tracks of all track pairs having an equally large opening angle Form α.
In bevorzugter Ausführung wird die Bahnform so ausgelegt, daß die Radialbewegung e der Kugeln bei der Bewegung längs der Kugelbahnen über den maximalen Betriebswinkel + ßmaχ/2 auf den Wert e < 0,06 • ßmaχ ■ PCR, wobei ßmaχ der maximale Beugewinkel im Bogenmaß und PCR der Rollkreisradius des Gelenks ist. Hiermit können eine geringe Käfigdicke und große Bahntiefen eingehalten werden. Letztere führen zu hohen Kugelumschlingungswinkeln γ22, γ23 und damit zu hoher Drehmomentkapazität des Gelenks.In a preferred embodiment, the track shape is designed such that the radial movement e of the balls during the movement along the ball tracks over the maximum operating angle + ßm a χ / 2 to the value e <0.06 • ß ma χ ■ PCR, where ß ma χ the maximum bending angle in radians and PCR is the rolling circle radius of the joint. This allows a small cage thickness and large web depths to be maintained. The latter lead to high spherical wrap angles γ22, γ23 and thus to a high torque capacity of the joint.
Eine zweite Lösung besteht in einem Gleichlaufgelenk in Form eines Festgelenkes mit den Merkmalen: ein Gelenkaußenteil, das eine Längsachse L12 und axial zueinander entgegengesetzt liegend eine erste Seite S1 und eine zweite Seite S2 hat und das äußere Kugelbahnen aufweist, ein Gelenkinnenteil, das eine Längsachse L13 und Anschlußmittel für eine zu einer Öffnung des Gelenkaußenteils weisende Welle hat und das innere Kugelbahnen aufweist, die äußeren Kugelbahnen und die inneren Kugelbahnen bilden Bahnpaare miteinander, die Bahnpaare nehmen jeweils eine drehmomentübertragende Kugel auf, ein ringförmiger Kugelkäfig sitzt zwischen Gelenkaußenteil und Gelenkinnenteil und weist umfangsverteilte Käfigfenster auf, die jeweils zumindest eine der drehmomentübertragenden Kugeln aufnehmen, die Mittelpunkte der Kugeln werden vom Käfig in einer Gelenkmittelebene EM gehalten und bei Gelenkbeugung auf die Winkelhalbierende Ebene zwischen den Längsachsen L12, L13 geführt, die Mittellinien M22, M23 der Kugelbahnen von Bahnpaaren liegen in Paaren von Bahnebenen BE, BE*, die im wesentlichen symmetrisch und parallel zu Radialebenen ER durch das Gelenk verlaufen, wobei die Mittellinien M22, M23 von Bahnpaaren bezüglich der Gelenkmittelebene EM im wesentlichen spiegelbildlich zueinander sind, der Öffnungswinkel α zwischen Tangenten T22', T23' an Bahngrundlinien, die parallel zu Tangenten T22, T23 an die Mittellinien M22, M23 der Kugelbahnen in der Gelenkmittelebene EM verlaufen, öffnet sich bei gestrecktem Gelenk mit zusammenfallenden Längsachsen L12, L13 von der zweiten Seite S2 zur ersten Seite S1 , im Gelenkaußenteil verläßt die Mittellinie M22 der Kugelbahnen im Bereich von der Gelenkmittelebene EM bis zur ersten Seite S1 hin jeweils einen Bezugsradius RB, dessen Radiusmittelpunkt MBE im Schnittpunkt einer Senkrechten auf der Tangenten T22 an die Mittellinie M22 der Kugelbahn in der Gelenkmittelebene EM und einer Parallelachse PE, PE* zur Längsachse L12 durch eine Bahnebene BE, BE* liegt, radial nach innen, im Gelenkinnenteil verläßt die Mittellinie M23 der Kugelbahnen im Bereich von der Gelenkmittelebene EM bis zur zweiten Seite S2 hin jeweils einen Bezugsradius RB', dessen Radiusmittelpunkt MBE' im Schnittpunkt einer Senkrechten auf der Tangenten T23 an die Mittellinie M23 der Kugelbahn in der Gelenkmittelebene EM und einer Parallelachse PE, PE* zur Längsachse L13 durch eine Bahnebene BE, BE* liegt, radial nach innen, im Gelenkaußenteil wandert die Mittellinie M22 der Kugelbahnen im Bereich von der Gelenkmittelebene EM bis zur zweiten Seite S2 hin über den genannten Bezugsradius RB radial nach außen hinaus und im Gelenkinnenteil wandert die Mittellinie M23 der Kugelbahnen im Bereich von der Gelenkmittelebene EM bis zur ersten Seite S1 hin über den genannten Bezugsradius RB' radial nach außen hinaus.A second solution consists in a constant velocity joint in the form of a fixed joint with the features: an outer joint part which has a longitudinal axis L12 and a first side S1 and a second side S2 lying axially opposite one another and which has outer ball tracks, an inner joint part which has a longitudinal axis L13 and has connection means for a shaft pointing towards an opening of the outer joint part and which has inner ball tracks, the outer ball tracks and the inner ball tracks form pairs of tracks with each other, the track pairs each take up a torque-transmitting ball, an annular ball cage sits between the outer joint part and the inner joint part and has circumferentially distributed cage windows, which each receive at least one of the torque-transmitting balls, the center points of the balls become from the cage held in a joint median plane EM and guided to the bisecting plane between the longitudinal axes L12, L13, the center lines M22, M23 of the ball tracks of track pairs lie in pairs of track planes BE, BE *, which are essentially symmetrical and parallel to radial planes ER through the The joint runs, the center lines M22, M23 of path pairs being essentially mirror images of one another with respect to the joint center plane EM, the opening angle α between tangents T22 ' , T23 ' on path baselines which are parallel to tangents T22, T23 on the center lines M22, M23 of the ball tracks run in the central joint plane EM, opens when the joint is stretched with coinciding longitudinal axes L12, L13 from the second side S2 to the first side S1; in the outer joint part, the center line M22 of the ball tracks in the area from the central joint plane EM to the first side S1 opens in each case a reference radius RB, the radius center MBE of which lies at the intersection of a perpendicular on the tangent T22 to the center line M22 of the ball track in the joint center plane EM and a parallel axis PE, PE * to the longitudinal axis L12 through a path plane BE, BE *, radially inward, in the inner joint part The center line M23 of the ball tracks in the area from the joint center plane EM to the second side S2 each has a reference radius RB ' , the center of its radius MBE ' at the intersection of a perpendicular on the tangent T23 to the center line M23 of the ball track in the joint center plane EM and a parallel axis PE , PE * to the longitudinal axis L13 through a plane BE , BE * lies radially inwards, in the outer joint part the center line M22 of the ball tracks moves radially outwards in the area from the joint center plane EM to the second side S2 beyond the specified reference radius RB In the inner part of the joint, the center line M23 of the ball tracks moves radially outward in the region from the joint center plane EM to the first side S1 beyond the reference radius RB ′ .
Die hiermit vorgeschlagene Lösung unterscheidet sich von der erstgenannten, bei der die Bahnmittellinien von Bahnpaaren in Radialebenen ER durch die Mittelachsen L12, L13 des Gelenkes liegen, dadurch, daß im vorliegenden Fall die Mittellinien von Bahnpaaren jeweils zweier benachbarter Kugeln in zwei zueinander im wesentlichen parallelen und symmetrisch und parallel zu einer Radialebene ER angeordneten Bahnebenen BE, BE* verlaufen. Die Radialebene ER ist dabei wie bei der ersten Lösung durch die Längsachsen L12, L13 bei gestrecktem Gelenk definiert. Bei grundsätzlich gleicher Bahnform wie bei der ersten Lösung beziehen sich die Bahnformen bei der zweiten Lösung jedoch auf Parallelachsen PE, PE* zur Längsachse, die in einer auf der Radialebene R senkrecht liegenden Bezugsebene EX durch die Längsachsen L12, L13 liegen, sowie auf Bezugsmittelpunkte ME, die auf den genannten Parallelachsen PE, PE* und im Schnittpunkt der Parallelachsen mit der Gelenkmittelebene EM liegen. Gelenke der hiermit beschriebenen Art haben eine durch zwei teilbare Anzahl von Bahnpaaren, wenn jeweils nur eine Bahn in jeder Bahnebene BE, BE* liegt. Sie haben eine durch vier teilbare Zahl von Bahnpaaren, wenn in jeder der Bahnebenen BE, BE* zwei sich im wesentlichen diametral gegenüberliegende Bahnpaare von zueinander symmetrischer Form liegen. Die Bahnebenen BE, BE* können auch geringe zueinander symmetrische Winkel mit der jeweiligen Radialebene ER bilden.The solution proposed herewith differs from the former, in which the center lines of path pairs in radial planes ER lie through the central axes L12, L13 of the joint, in that, in the present case, the center lines of pairs of paths each have two adjacent balls in two substantially parallel to each other and Path planes BE, BE * arranged symmetrically and parallel to a radial plane ER. As in the first solution, the radial plane ER is defined by the longitudinal axes L12, L13 with the joint extended. With basically the same path shape as in the first solution, the path shapes in the second solution relate to parallel axes PE, PE * to the longitudinal axis, which lie in a reference plane EX perpendicular to the radial plane R through the longitudinal axes L12, L13, and to reference centers ME , which lie on the parallel axes PE, PE * and in the intersection of the parallel axes with the joint center plane EM. Joints of the type described here have a number of path pairs which can be divided by two, if only one path lies in each path plane BE, BE *. They have a number of path pairs divisible by four if two substantially diametrically opposed path pairs of mutually symmetrical shape lie in each of the path planes BE, BE *. The path planes BE, BE * can also form small, mutually symmetrical angles with the respective radial plane ER.
Wie vorstehend erläutert, entsprechen die weiteren Ausgestaltungsformen unter Änderung der entsprechenden Bezugsorte im wesentlichen den Ausgestaltungen des Gelenkes nach der ersten Lösung. Hieraus ergibt sich folgendes.As explained above, the other configurations, while changing the corresponding reference locations, essentially correspond to the configurations of the joint according to the first solution. From this follows the following.
Hierbei sind bevorzugt die weiteren Merkmale vorgesehen: im Gelenkaußenteil ist der örtliche Krümmungsradius R1 der Mittellinie M22 in derThe other features are preferably provided here: in the outer joint part, the local radius of curvature R1 of the center line M22 is in the
Gelenkmittelebene EM kleiner als der Bezugsradius RB, im Gelenkinnenteil ist der örtliche Krümmungsradius R1 ' der Mittellinie M23 in derJoint center plane EM is smaller than the reference radius RB, in the inner joint part is the local radius of curvature R1 'of the center line M23 in the
Gelenkmittelebene EM kleiner als der Bezugsradius RB'. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung umfaßt die weiteren Merkmale: im Gelenkaußenteil verläuft die Mittellinie M22 der Kugelbahnen von der Gelenkmittelebene EM zur ersten Seite S1 Anschlußseite hin jeweils radial außerhalb eines Bezugsradius RZ, dessen Radiusmittelpunkt in der Gelenkmittelebene EM auf einer der Parallelachsen PE, PE* liegt, und im Gelenkinnenteil verläuft die Mittellinie M23 der Kugelbahnen von der Gelenkmittelebene EM zur zweiten Seite S2 hin jeweils radial außerhalb eines Bezugsradius RZ', dessen Radiusmittelpunkt in der Gelenkmittelebene EM auf einer der Parallelachsen PE, PE* liegt.Joint center plane EM smaller than the reference radius RB ' . A further advantageous embodiment includes the further features: in the outer joint part, the center line M22 of the ball tracks runs radially from the center joint plane EM to the first side S1 connection side, outside of a reference radius RZ, whose center of radius lies in the joint center plane EM on one of the parallel axes PE, PE * , and in the inner part of the joint, the center line M23 of the ball tracks runs radially from the central joint plane EM to the second side S2, in each case radially outside of a reference radius RZ ', whose center of radius lies in the central joint plane EM on one of the parallel axes PE, PE *.
Eine weitere günstige Ausgestaltung zeichnet sich durch die weiteren Merkmale aus: im Gelenkaußenteil verläuft die Mittellinie M22 der Kugelbahnen von der Gelenkmittelebene EM zur zweiten Seite S2 hin jeweils radial außerhalb des Bezugsradius RB, und im Gelenkinnenteil verläuft die Mittellinie M23 der Kugelbahnen von der Gelenkmittelebene EM zur ersten Seite S1 hin jeweils radial außerhalb eines Bezugsradius RB'.Another favorable embodiment is characterized by the further features: in the outer joint part, the center line M22 of the ball tracks runs radially outside the reference radius RB from the center joint plane EM to the second side S2, and in the inner joint part the center line M23 of the ball tracks runs from the joint center plane EM to first side S1 radially outside of a reference radius RB '.
Weiterhin werden die weiteren Merkmale vorgeschlagen: im Gelenkaußenteil verläuft die Mittellinie M22 der Kugelbahnen von der Gelenkmittelebene EM zur zweiten Seite S2 hin jeweils radial innerhalb eines Bezugsradius RZ, dessen Radiusmittelpunkt ME in der Gelenkmittelebene EM auf einer der Parallelachsen PE, PE* liegt, im Gelenkinnenteil verläuft die Mittellinie M23 der Kugelbahnen von der Gelenkmittelebene EM zur ersten Seite S1 hin jeweils radial innerhalb eines Bezugsradius RZ', dessen Radiusmittelpunkt ME' in der Gelenkmittelebene EM auf einer der Parallelachsen PE, PE* liegt.Furthermore, the further features are proposed: in the outer joint part, the center line M22 of the ball tracks runs radially from the central joint plane EM to the second side S2 within a reference radius RZ, the center of the radius ME of which in the central joint plane EM lies on one of the parallel axes PE, PE *, in the inner joint part The center line M23 of the ball tracks runs radially from the central joint plane EM to the first side S1 within a reference radius RZ ', the center of the radius ME' of which lies in the central joint plane EM on one of the parallel axes PE, PE *.
Ein weiterer Vorschlag betrifft die Merkmale: die Mittellinien M22, M23 der äußeren Kugelbahnen und inneren Kugelbahnen umfassen jeweils zumindest zwei entgegengesetzt gekrümmte Bogenabschnitte, die in einem Wendepunkt aneinander anschließen, die Wendepunkte W22 der äußeren Kugelbahnen liegen in einer Bahnebene BE,A further proposal relates to the features: the center lines M22, M23 of the outer ball tracks and inner ball tracks each comprise at least two oppositely curved arc sections which adjoin one another at a turning point, the turning points W22 of the outer ball tracks lie in a track plane BE,
BE* mit Abstand von der Mittelebene EM zur zweiten Seite S2, die Wendepunkte W23 der inneren Kugelbahnen liegen in einer Bahnebene BE, BE* mit Abstand von der Mittelebene EM zur ersten Seite S1 , die Wendepunkte W22, W23 liegen jeweils unterhalb eines Maximums des Abstands der Mittellinien M22, M23 von den Parallelachsen PE, PE*.BE * at a distance from the central plane EM to the second side S2, the turning points W23 of the inner ball tracks are in a track plane BE, BE * at a distance from the central plane EM to the first side S1, the turning points W22, W23 are each below a maximum of the distance the center lines M22, M23 from the parallel axes PE, PE *.
Eine konkrete Ausgestaltungsform weist die Merkmale auf die Bahnmittellinien M22 der äußeren Kugelbahnen haben einen ersten Bogen mit dem Radius R1 , dessen Mittelpunkt M1 in einer Bahnebene BE, BE* um einen ersten axialen Offset 01a von der Mittelebene EM des Gelenks zur ersten Seite S1 hin versetzt liegt und um einen ersten radialen Offset 01 r von einer Parallelachse PE, PE* zur Kugelbahn hin versetzt liegt und anschließend an diesen Bogen zur zweiten Seite S2 hin einen zweiten Bogen mit dem Radius R2, dessen Mittelpunkt M2 in der Bahnebene BE, BE* um einen zweiten axialen Offset 02a von der Mittelebene EM des Gelenks zur zweiten Seite S2 hin versetzt liegt und um einen zweiten radialen Offset 02r, der größer ist als die Summe aus dem ersten Radius R1 und dem ersten radialen Offset Olr, von der Parallelachse PE, PE* nach außen hin versetzt liegt, die Bahnmittellinien M23 der inneren Kugelbahnen haben einen ersten Bogen mit dem Radius R1\ dessen Mittelpunkt M1 ' in einer Bahnebene BE, BE* um einen ersten axialen Offset 01a' von der Mittelebene EM des Gelenks zur zweiten Seite S2 hin versetzt liegt und um einen ersten radialen Offset 01 r von einer Parallelachse PE, PE* zur Kugelbahn hin versetzt liegt und anschließend an diesen Bogen zur ersten Seite S1 hin einen zweiten Bogen mit dem Radius R2', dessen Mittelpunkt M2' in der Bahnebene BE, BE* um einen zweiten axialen Offset 02a' von der Mittelebene EM des Gelenks zur ersten Seite S1 hin versetzt liegt und um einen zweiten radialen Offset 02r', der größer ist als die Summe aus dem ersten Radius R1' und dem ersten radialen Offset 01 r', von der Parallelachse PE, PE' nach außen hin versetzt liegt.A specific embodiment has the features on the track center lines M22 of the outer ball tracks have a first arc with the radius R1, the center M1 of which is offset in a track plane BE, BE * by a first axial offset 01a from the center plane EM of the joint to the first side S1 lies and is offset by a first radial offset 01 r from a parallel axis PE, PE * to the ball track and then to this arc toward the second side S2 a second arc with the radius R2, the center M2 of which is in the track plane BE, BE * a second axial offset 02a is offset from the center plane EM of the joint to the second side S2 and by a second radial offset 02r, which is greater than the sum of the first radius R1 and the first radial offset Olr, from the parallel axis PE, PE * is offset to the outside, the center lines M23 of the inner ball tracks have a first arc with the radius R1 \ whose center M1 ' in a path ene BE, BE * is offset by a first axial offset 01a ' from the central plane EM of the joint to the second side S2 and is offset by a first radial offset 01 r from a parallel axis PE, PE * to the ball track and then to this arc to the first side S1 a second arc with the radius R2 ', the center M2 ' of which is offset in the path plane BE, BE * by a second axial offset 02a ' from the central plane EM of the joint to the first side S1 and by a second radial one Offset 02r ', which is greater than the sum of the first radius R1' and the first radial offset 01 r ' , is offset outwards from the parallel axis PE, PE ' .
Es werden weiterhin die Merkmale vorgeschlagen: der Krümmungsradius der Mittellinien M22 der äußeren Kugelbahnen nimmt im Verlauf von der Mittelebene EM zur ersten Seite S1 ab und der Krümmungsradius der Mittellinien M23 der inneren Kugelbahnen nimmt im Verlauf von der Mittelebene EM zur zweiten Seite S2 ab.The features are also proposed: the radius of curvature of the center lines M22 of the outer ball tracks decreases in the course from the central plane EM to the first side S1 and the radius of curvature of the Center lines M23 of the inner ball tracks decrease in the course from the center plane EM to the second side S2.
Ein weiterer Vorschlag umfaßt die Merkmale: die Bahnmittellinien M22 der äußeren Kugelbahnen haben einen dritten Bogen mit dem Krümmungsradius R3, der sich tangential mit gleichem Krümmungssinn an den ersten Bogen mit dem Krümmungsradius R1 anschließt und dessen Krümmungsradius R3 kleiner ist, als der Krümmungsradius R1 und die Bahnmittellinien M23 der inneren Kugelbahnen haben einen dritten Bogen mit dem Krümmungsradius R3', der sich tangential mit gleichem Krümmungssinn an den ersten Bogen mit dem Krümmungsradius R1' anschließt und dessen Krümmungsradius R3' kleiner ist, als der Krümmungsradius R1'.Another proposal includes the features: the path center lines M22 of the outer ball tracks have a third arc with the radius of curvature R3, which connects tangentially with the same sense of curvature to the first arc with the radius of curvature R1 and whose radius of curvature R3 is smaller than the radius of curvature R1 and Path center lines M23 of the inner ball tracks have a third arc with the radius of curvature R3 ', which connects tangentially with the same sense of curvature to the first arc with the radius of curvature R1' and whose radius of curvature R3 'is smaller than the radius of curvature R1'.
Weiterhin wird vorgeschlagen, daß sich im Verlauf der Mittellinie M22 der äußeren Kugelbahnen zur zweiten Seite S2 hin an den zweiten Bogen eine achsparallele Gerade G3 anschließt und daß sich im Verlauf der Mittellinie M23 der inneren Kugelbahnen im Anschluß an den zweiten Bogen zur ersten Seite S1 hin eine achsparallele Gerade G3' anschließt.Furthermore, it is proposed that in the course of the center line M22 of the outer ball tracks to the second side S2 an axially parallel straight line G3 adjoins and that in the course of the center line M23 of the inner ball tracks following the second sheet to the first side S1 an axially parallel line G3 ' connects.
Nach einer dazu alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, daß sich im Verlauf der Mittellinie M22 der äußeren Kugelbahnen zur zweiten Seite S2 hin an den zweiten Bogen eine sich der Parallelachse PE, PE* annähernde Gerade anschließt und daß sich im Verlauf der Mittellinie M23 der inneren Kugelbahnen im Anschluß an den zweiten Bogen zur ersten Seite S1 hin eine sich der Parallelachse PE, PE' annähernde Gerade anschließt.According to an alternative embodiment, it is provided that in the course of the center line M22 of the outer ball tracks to the second side S2 towards the second arc a straight line approximating the parallel axis PE, PE * and that in the course of the center line M23 of the inner ball tracks in Connection to the second bend towards the first side S1 is followed by a straight line approximating the parallel axis PE, PE ' .
Auch hier ist vorgesehen, daß sich die Mittellinien M22, M23 der Kugelbahnen in der Gelenkmittelebene EM unter einem Winkel von 4 bis 32° schneiden, wobei die Tangenten T22', T23' an die Bahngrundlinien der Kugelbahnen aller Bahnpaare bei gestrecktem Gelenk einen gleich großen Öffnungswinkel α bilden.Here, too, it is provided that the center lines M22, M23 of the ball tracks intersect at an angle of 4 to 32 ° in the central joint plane EM, the tangents T22 ', T23' to the track base lines of the ball tracks of all pairs of tracks having the joint stretched out with an equally large opening angle Form α.
Auch hier kann in bevorzugter Ausführung die Bahnform so ausgelegt werden, daß die Radialbewegung e der Kugeln bei der Bewegung längs der Kugelbahnen über den maximalen Betriebswinkel + ßmaχ/2 auf den Wert e < 0,06 ■ ßmax ■ PCR, wobei ßmax der maximale Beugewinkel im Bogenmaß und PCR der Rollkreisradius des Gelenks ist. Hiermit können eine geringe Käfigdicke und große Bahntiefen eingehalten werden. Letztere führen zu hohen Kugelumschlingungswinkeln γ22, γ23 und damit zu hoher Drehmomentkapazität des Gelenks.Here, too, in a preferred embodiment, the track shape can be designed such that the radial movement e of the balls over during the movement along the ball tracks the maximum operating angle + ß ma χ / 2 to the value e <0.06 ■ ß max ■ PCR, where ßm a x is the maximum bending angle in radians and PCR is the rolling circle radius of the joint. This allows a small cage thickness and large web depths to be maintained. The latter lead to high spherical wrap angles γ22, γ23 and thus to a high torque capacity of the joint.
Ein Gelenk der hiermit beschriebenen Form umfaßt bevorzugt eine durch vier teilbare Anzahl von Bahnpaaren. Hierbei ist insbesondere vorgesehen, daß jeweils die Kugeln zweier benachbarter, in parallelen Bahnebenen BE, BE* liegender Bahnpaare in einem gemeinsamen Käfigfenster des Kugelkäfigs aufgenommen werden.A joint of the form described herewith preferably comprises a number of track pairs that can be divided by four. In particular, it is provided that the balls of two adjacent pairs of paths lying in parallel path planes BE, BE * are received in a common cage window of the ball cage.
Für jede der beiden vorstehend beschriebenen und durch unabhängige Ansprüche definierten Lösungen sind zwei unterschiedliche Bauarten möglich, die sich durch Vertauschung des Richtungssinns der Bahnverläufe zwischen Gelenkboden und Gelenköffnung des Gelenkaußenteils voneinander unterscheiden.For each of the two solutions described above and defined by independent claims, two different types are possible, which differ from one another by interchanging the direction of the course of the path between the joint base and the joint opening of the outer joint part.
Nach einer ersten Alternative ist hierbei die erste Seite im Bahnverlauf die Anschlußseite des Gelenkaußenteils und die zweite Seite des Bahnverlaufs die Öffnungsseite des Gelenkaußenteils. Nach der zweiten Alternative ist die erste Seite des Bahnverlaufs die Öffnungsseite des Gelenkaußenteils und die zweite Seite des Bahnverlaufs die Anschlußseite des Gelenkaußenteils.According to a first alternative, the first side in the path of the path is the connection side of the outer joint part and the second side of the path of the path is the opening side of the outer joint part. According to the second alternative, the first side of the path is the opening side of the outer joint part and the second side of the path is the connection side of the outer joint part.
Grundsätzlich sind auch Gelenkausführungen als Scheibengelenke denkbar, wobei dann die erste Seite und die zweite Seite jeweils eine der beiden Öffnungen des Gelenkaußenteils definiert, von denen eine von der Welle zum Gelenkinnenteil durchsetzt wird und die andere eine Anflansch- oder Befestigungsfläche für das Gelenkaußenteil bildet.In principle, joint designs as disk joints are also conceivable, in which case the first side and the second side each define one of the two openings of the outer joint part, one of which is penetrated by the shaft to the inner joint part and the other forms a flange or fastening surface for the outer joint part.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert, die bevorzugte Ausführungsbeispiele von erfindungsgemäßen Gelenken im Vergleich mit einem Gelenk nach dem Stand der Technik darstellen. Es zeigenThe invention is explained in more detail with reference to the drawings, which represent preferred exemplary embodiments of joints according to the invention in comparison with a joint according to the prior art. Show it
Figur 1 ein erfindungsgemäßes Gelenk in einer ersten Ausführung der ersten Lösung a) im Längshalbschnitt; b) im halben Querschnitt;Figure 1 shows an inventive joint in a first embodiment of the first solution a) in longitudinal half-section; b) in half cross-section;
Figur 2 ein erfindungsgemäßes Gelenk nach Figur 1 a) in Axialansicht; b) im Längsschnitt;Figure 2 shows an inventive joint according to Figure 1 a) in axial view; b) in longitudinal section;
Figur 3 ein erfindungsgemäßes Gelenk in einer ersten Ausführung der zweiten Lösung a) in Axialansicht; b) im Längsschnitt;Figure 3 shows an inventive joint in a first embodiment of the second solution a) in axial view; b) in longitudinal section;
Figur 4 ein erfindungsgemäßes Gelenk in einer zweiten Ausführung der ersten Lösung a) im Längshalbschnitt; b) im halben Querschnitt;FIG. 4 shows a joint according to the invention in a second embodiment of the first solution a) in a longitudinal half-section; b) in half cross-section;
Figur 5 ein erfindungsgemäßes Gelenk nach Figur 4 a) in Axialansicht; b) im Längsschnitt;Figure 5 shows an inventive joint according to Figure 4 a) in axial view; b) in longitudinal section;
Figur 6 ein erfindungsgemäßes Gelenk in einer zweiten Ausführung der zweiten Lösung a) in Axialansicht; b) im Längsschnitt;Figure 6 shows an inventive joint in a second embodiment of the second solution a) in an axial view; b) in longitudinal section;
Figur 7 ein Gelenk nach dem Stand der Technik a) in Axialansicht; b) im Längsschnitt; Figur 8 die Längsachsen und die Bahnmittellinien der erfindungsgemäßen Gelenke in einer ersten Ausführung a) für das Gelenkaußenteil b) für das Gelenkinnenteil;7 shows a joint according to the prior art a) in an axial view; b) in longitudinal section; Figure 8 shows the longitudinal axes and the center lines of the path of the joints according to the invention in a first embodiment a) for the outer joint part b) for the inner joint part;
Figur 9 die Längsachsen und die Bahnmittellinien der erfindungsgemäßen Gelenke in einer speziellen Ausführung a) für das Gelenkaußenteil b) für das Gelenkinnenteil;Figure 9 shows the longitudinal axes and the center lines of the joints of the joints according to the invention in a special version a) for the outer joint part b) for the inner joint part;
Figur 10 Teilquerschnitte durch ein Bahnpaar a) eines erfindungsgemäßen Gelenks b) eines Gelenks nach dem Stand der Technik.FIG. 10 partial cross sections through a pair of tracks a) a joint according to the invention b) a joint according to the prior art.
Die Figuren 1a und 1b werden nachstehend gemeinsam beschrieben. Ein Gelenk 11 umfaßt ein Gelenkaußenteil 12, ein Gelenkinnenteil 13, sechs drehmomentübertragende Kugeln 14, von denen drei im Halbschnitt erkennbar sind, sowie einen Kugelkäfig 15. Der Käfig hat eine sphärische Außenfläche 16, die im Gelenkaußenteil geführt ist und eine sphärische Käfiginnenfläche 17, die auf dem Gelenkinnenteil geführt ist, wobei dieser zweite Kontakt nicht zwingend ist. Die Kugeln 14 sind in um- fängsverteilten Käfigfenstern 18 im Kugelkäfig 15 in einer Gelenkmittelebene EM gehalten. Am Gelenkaußenteil 12 ist eine Längsachse L12 bezeichnet, am Gelenkinnenteil eine Längsachse L13. Der Schnittpunkt der Längsachsen L12, L13 mit der Gelenkmittelebene EM bildet den Gelenkmittelpunkt M. Das Gelenkaußenteil 12 weist einen Boden 19 auf, der beispielsweise in einen Anschlußzapfen übergehen kann, sowie eine Öffnung 20, in die ein mit dem Gelenkinnenteil verbindbarer Zapfen einsteckbar ist. Hierfür weist das Gelenkinnenteil 13 eine Einstecköffnung 21 auf. Die Lage des Bodens 19 bezeichnet im weiteren die axiale Richtung „zur ersten Seite S1", die Lage der Öffnung 20 bezeichnet im weiteren die axiale Richtung „zur zweiten Seite S2". Diese Begriffe werden auch in Bezug auf das Gelenkinnenteil verwendet. Ausgehend von der Mittelebene EM sind für den maximalen Beugewinkel ßmax des Gelenkinnenteils 13 gegenüber dem Gelenkaußenteil 12 die Kugelkontaktbereiche ßmaχ/2 in beiden Richtungen eingezeichnet. Die Kugeln 14 sind in äußeren Kugelbahnen 22 im Gelenkaußenteil und inneren Kugelbahnen 23 im Gelenkinnenteil geführt, von denen alle sechs gleichartig über dem Umfang ausgebildet sind. Die Kugeln 14 sind mit Kontakt im Bahngrund der Kugelbahnen dargestellt, der nicht notwendig gegeben sein muß. In der dargestellten gestreckten Position bilden die Tangenten T22', T23' an die Kugeln 14 in den Kontaktpunkten mit den Bahnen 22, 23 einen Öffnungswinkel α, der sich zur Anschlußseite hin öffnet. Zur Beschreibung der Kugelbahnen 22, 23 wird im weiteren auf die Mittellinien M22, M23 der Kugelbahnen Bezug genommen. In der Mittelebene EM sind Tangenten T22, T23 an die Mittellinien eingezeichnet, die zu den zuvor genannten Tangenten T22', T23' parallel liegen. Der Winkel α zwischen den genannten Tangenten T22, T23 liegt zwischen 4 und 32°. Bei einer rechtsdrehenden Beugung des Gelenkinnenteils 13 gegenüber dem Gelenkaußenteil 12 wandert die im Längsschnitt dargestellte Kugel 14 nach rechts zur Gelenköffnung 20, bei einer linksdrehenden Beugung des Gelenkinnenteils 13 gegenüber dem Gelenkaußenteil 12 wandert die im Längsschnitt dargestellte Kugel 14 nach links zum Boden 19.Figures 1a and 1b are described together below. A joint 11 comprises an outer joint part 12, an inner joint part 13, six torque-transmitting balls 14, three of which can be seen in half section, and a ball cage 15. The cage has a spherical outer surface 16 which is guided in the outer joint part and a spherical inner surface 17 of the cage is guided on the inner joint part, this second contact is not mandatory. The balls 14 are held in circumferentially distributed cage windows 18 in the ball cage 15 in a joint center plane EM. A longitudinal axis L12 is designated on the outer joint part 12 and a longitudinal axis L13 on the inner joint part. The intersection of the longitudinal axes L12, L13 with the central articulation plane EM forms the central articulation point M. The outer joint part 12 has a base 19 which can, for example, merge into a connecting pin, and an opening 20 into which a pin which can be connected to the inner joint part can be inserted. For this purpose, the inner joint part 13 has an insertion opening 21. The position of the base 19 further denotes the axial direction “to the first side S1”, the position of the opening 20 further denotes the axial direction “to the second side S2”. These terms are also used to refer to the inner joint part. Starting from the central plane EM, the ball contact areas ßm a χ / 2 are drawn in both directions for the maximum flexion angle β max of the inner joint part 13 relative to the outer joint part 12. The balls 14 are guided in outer ball tracks 22 in the outer joint part and inner ball tracks 23 in the inner joint part, all six of which are formed identically over the circumference. The balls 14 are shown with contact in the bottom of the ball tracks, which need not necessarily be given. In the stretched position shown, the tangents T22 ', T23' to the balls 14 in the contact points with the tracks 22, 23 form an opening angle α which opens towards the connection side. To describe the ball tracks 22, 23, reference is made below to the center lines M22, M23 of the ball tracks. Tangents T22, T23 are drawn on the center lines in the center plane EM, which are parallel to the previously mentioned tangents T22 ', T23'. The angle α between the said tangents T22, T23 is between 4 and 32 °. When the inner joint part 13 is bent to the right in relation to the outer joint part 12, the ball 14 shown in the longitudinal section moves to the right to the joint opening 20, when the inner joint part 13 is bent to the left in relation to the outer joint part 12, the ball 14 shown in the longitudinal section moves to the left towards the bottom 19
Die Figuren 2a und 2b werden nachstehend gemeinsam beschrieben. Es ist ein Gelenk 11 nach der Erfindung in der Ausführung nach Figur 1 in zwei vollständigen Darstellungen gezeigt. Gleiche Einzelheiten sind mit gleichen Bezugszeichen wie in den Figuren 1a und 1b bezeichnet. Der in Darstellung b gezeigte Schnitt verläuft gemäß der Schnittlinie A-A aus Darstellung a in der oberen Bildhälfte durch eine Radialebene R des Gelenks, die die Mittellinien eines Bahnpaares 22, 23 enthält, und in der unteren Bildhälfte mittig zwischen zwei Bahnpaaren 22, 23. Es ist hier im einzelnen erkennbar, daß jedes Bahnpaar mit seinen Mittellinien M22, M23 in einer Radialebene ER durch das Gelenk liegt, daß diese Radialebenen ER den gleichen Winkelabstand voneinander haben und daß jeweils eine Kugel 14 von einem Käfigfenster 18 im Kugelkäfig 15 aufgenommen wird. Besonders hervorzuheben ist die relativ geringe Radialbewegung (e) der Kugel 14 während ihrer Bewegung längs der Kugelbahnen im Winkelbereich + ßmaχ/2 (Fig. 8a, 8b). Die Radialbewegung (e) der Kugel bestimmt die Käfigdicke DK und damit die Bahntiefe der Kugelbahnen. Eine reduzier- te Käfigdicke DK erhöht die mögliche Bahntiefe und führt damit zu erhöhten Umschließungswinkeln (γ22, γ23) und damit erhöhter Belastbarkeit der Kugeln (Fig. 10a, 10b). Die Käfigdicke DK im Bereich der Käfigfenster 18 beträgt vorzugsweise weniger als 8 % des Rollkreisradius PCR, d. h. des Abstandes vom Gelenkmittelpunkt M zum Mittelpunkt einer Kugel im Schnittpunkt der Mittellinien M22, M23 bei gestrecktem Gelenk.Figures 2a and 2b are described together below. A joint 11 according to the invention in the embodiment according to FIG. 1 is shown in two complete representations. The same details are designated with the same reference numerals as in Figures 1a and 1b. The section shown in illustration b runs according to the section line AA from illustration a in the upper half of the picture through a radial plane R of the joint, which contains the center lines of a pair of tracks 22, 23, and in the lower half of the picture between two pairs of tracks 22, 23. It is can be seen here in detail that each path pair lies with its center lines M22, M23 in a radial plane ER through the joint, that these radial planes ER are at the same angular distance from one another and that one ball 14 is received by a cage window 18 in the ball cage 15. Of particular note is the relatively small radial movement (e) of the ball 14 during its movement along the ball tracks in the angular range + β ma χ / 2 (Fig. 8a, 8b). The radial movement (e) of the ball determines the cage thickness DK and thus the track depth of the ball tracks. A reduced The cage thickness DK increases the possible path depth and thus leads to increased containment angles (γ22, γ23) and thus increased load capacity of the balls (Fig. 10a, 10b). The cage thickness DK in the area of the cage window 18 is preferably less than 8% of the rolling circle radius PCR, that is to say the distance from the center of the joint M to the center of a ball at the intersection of the center lines M22, M23 when the joint is stretched.
Die Figuren 3a und 3b werden nachstehend gemeinsam beschrieben. Es ist ein Gelenk 11 in einer gegenüber der Ausführung nach Figur 1 abgewandelten Ausführung gezeigt. Gleiche Einzelheiten sind nichtsdestotrotz mit gleichen Bezugszeichen wie in den Figuren 1a und 1b bezeichnet. Ein erfindungsgemäßes Gelenk 11 in dieser zweiten Ausführung umfaßt Kugelbahnen 22, 23, die in B.ahnebenen BE, BE* liegen, die paarweise symmetrisch zu Radialebenen ER1 , ER2 durch das Gelenk angeordnet sind. In der Darstellung b ist ein versetzter Schnitt gezeigt, der nach der Schnittlinie F-F aus Darstellung a verläuft, und in der oberen Bildhälfte durch eine der parallel zu einer Radialebene ER1 versetzten Bahnebene BE1* und in der unteren Bildhälfte durch eine Radialebene zwischen zwei Bahnpaaren verläuft. Sämtliche Mittellinien M22, M23 der Bahnpaare verlaufen in der in Darstellung b gezeigten Form, wobei die Bahnen von jeweils vier Bahnpaaren in Bahnebenen BE1 , BE1* liegen, die parallel und symmetrisch zu einer ersten Radialebene ER1 liegen, und die Bahnen von vier weiteren Bahnpaaren in Bahnebenen BE2, BE2* liegen, die parallel und mit gleichem Abstand zu einer zweiten Radialebene ER2 verlaufen. Die Bahnebenen enthalten dabei Parallelachsen PE, PE* zu den Längsachsen in geringstem Abstand, die damit Schnittlinien zwischen den Bahnebenen und einer senkrecht zur entsprechenden Radialebene R1 , R2 liegenden Bezugsebene EX1 , EX2 bilden. Auf den Parallelachsen PE, PE* liegen Bahnmittelpunkte ME, ME* in kürzestem Abstand zum Gelenkmittelpunkt M. Werden jeweils vier Bahnpaare symmetrisch zu drei oder vier Radialebenen ER mit untereinander gleichem Teilungswinkel angeordnet, ergeben sich Gelenke mit zwölf oder sechzehn Bahnpaaren 22, 23 und entsprechend zwölf oder sechzehn Kugeln 14. Auch hier ist wie oben auf die vergleichsweise dünne Ausführung des Kugelkäfigs 15 hinzuweisen, dessen Käfigdicke DK im Bereich der Käfigfenster 18 vorzugsweise höchstens 8 % des Rollkreisradius PCR, d. h. des Abstandes vom Bahnmittelpunkt ME zum Kugelmittelpunkt im Schnittpunkt der Mittellinien M22, M23 bei gestrecktem Gelenk, entspricht. Entsprechend der Darstellung a ist der in der Darstellung b gezeigte Mittelpunkt ME1* nicht der Gelenkmittelpunkt, sondern der Bahnkurvenmittelpunkt in einer der Bahnebenen BE1 , BE1*.Figures 3a and 3b are described together below. A joint 11 is shown in an embodiment modified from the embodiment according to FIG. 1. The same details are nevertheless designated by the same reference numerals as in FIGS. 1a and 1b. A joint 11 according to the invention in this second embodiment comprises ball tracks 22, 23 which lie in B. track planes BE, BE *, which are arranged in pairs symmetrically to radial planes ER1, ER2 through the joint. In illustration b, an offset section is shown, which runs along section line FF from illustration a, and in the upper half of the picture runs through one of the plane BE1 * offset parallel to a radial plane ER1 and in the lower half through a radial plane between two pairs of paths. All center lines M22, M23 of the orbital pairs run in the form shown in illustration b, the orbits of four orbital pairs each lying in orbital planes BE1, BE1 *, which are parallel and symmetrical to a first radial plane ER1, and the orbits of four further orbital pairs in Path planes BE2, BE2 * lie parallel and at the same distance from a second radial plane ER2. The path planes contain parallel axes PE, PE * at the smallest distance from the longitudinal axes, which thus form intersection lines between the path planes and a reference plane EX1, EX2 perpendicular to the corresponding radial plane R1, R2. On parallel axes PE, PE * are track center points ME, * arranged ME in the shortest distance from the joint center M. When four track pairs symmetrically with respect to three or four radial planes ER having mutually the same pitch angle, joints arise with twelve or sixteen pairs of tracks 22, 23 and correspondingly twelve or sixteen balls 14. Also here, as above, reference is made to the comparatively thin design of the ball cage 15, the cage thickness DK of which in the area of the cage window 18 is preferably at most 8% of the rolling circle radius PCR, ie the distance from the center of the path ME to the center of the ball at the intersection of the center lines M22, M23 with the joint extended. According to the representation a, the center point ME1 * shown in the representation b is not the center of the joint, but the center of the path curve in one of the path planes BE1, BE1 *.
Die Figuren 4a und 4b werden nachstehend gemeinsam unter Bezugnahme auf die Figuren 1a und 1b beschrieben. Gleiche Einzelheiten wie dort sind mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Auf die Beschreibung der Figuren 1a und 1 b wird insoweit Bezug genommen. Abweichend von dem Gelenk nach den Figuren 1a und 1b haben die Kugelbahnen einen umgekehrten Verlauf. In der dargestellten gestreckten Position bilden die Tangenten T22'und T23' an die Kugeln 14 in den Kontaktpunkten mit den Bahnen 22, 23 einen Öffnungswinkel α, der sich zum Boden hin öffnet. Für den Verlauf der Kugelbahnen bezeichnet damit die Lage der Öffnung 20 die erste Seite S1 und die Lage des Bodens 19 die zweite Seite S2.Figures 4a and 4b are described below together with reference to Figures 1a and 1b. The same details as there are given the same reference numerals. To this extent, reference is made to the description of FIGS. 1a and 1b. In a departure from the joint according to FIGS. 1a and 1b, the ball tracks have an inverse course. In the stretched position shown, the tangents T22 ' and T23 ' to the balls 14 in the contact points with the tracks 22, 23 form an opening angle α which opens towards the floor. For the course of the ball tracks, the position of the opening 20 thus designates the first side S1 and the position of the base 19 the second side S2.
Die Figuren 5a und 5b werden nachstehend gemeinsam unter Bezugnahme auf die Figuren 2a und 2b beschrieben. Es ist ein Gelenk 11 nach der Erfindung in der Ausführung nach Figur 4 in zwei vollständigen Schnitten gezeigt. Gleiche Einzelheiten sind mit gleichen Bezugszeichen wie in den Figuren 2a und 2b bezeichnet.Figures 5a and 5b are described below together with reference to Figures 2a and 2b. A joint 11 according to the invention in the embodiment according to FIG. 4 is shown in two complete sections. The same details are denoted by the same reference symbols as in FIGS. 2a and 2b.
Die Figuren 6a und 6b werden nachstehend gemeinsam unter Bezugnahme auf die Figuren 3a und 3b beschrieben.Figures 6a and 6b are described below together with reference to Figures 3a and 3b.
Die Figuren 7a und 7b werden nachstehend gemeinsam beschrieben. Es ist ein UF- Gelenk bekannter Bauart gezeigt, bei dem die Mittellinien der Kugelbahnen in Radialebenen durch das Gelenk verlaufen. Gleiche Einzelheiten sind mit gleichen Bezugszeichen wie in den Figuren 1a und 2a bezeichnet. Gemäß der Schnittlinie E-E in der Darstellung a ist in der Darstellung b in der oberen Bildhälfte ein Radialschnitt durch die Mittelebene eines Bahnpaares 22, 23 und in der unteren Bildhälfte der Radialschnitt zwischen zwei Bahnpaaren 22, 23 gezeigt. Die äußeren Kugelbahnen 22 und inneren Kugelbahnen 23 eines Bahnpaares erweitern sich vom Boden 19 des Gelenkaußenteils 12 zur Öffnung 20 des Gelenkaußenteils 12 und sind von der Öffnungsseite betrachtet hinterschnittfrei. Es ist auf die dickwandige Ausgestaltung des Kugelkäfigs 15 im Vergleich mit den vorher gezeigten erfindungsgemäßen Gelenken nach den Figuren 2 und 3 zu verweisen. Die Bahnmittellinien M22, M23 setzen sich jeweils aus einem Kreisbogen und einer daran tangential anschließenden Geraden zusammen.Figures 7a and 7b are described together below. A UF joint of known design is shown, in which the center lines of the ball tracks run through the joint in radial planes. The same details are denoted by the same reference numerals as in Figures 1a and 2a. According to section line EE in illustration a, a radial section through the central plane of a pair of tracks 22, 23 is shown in illustration b in the upper half of the figure, and the radial section between two track pairs 22, 23 is shown in the lower half of the figure. The outer ball tracks 22 and inner ball tracks 23 of a pair of tracks expand from the bottom 19 of the outer joint part 12 to the opening 20 of the outer joint part 12 and are undercut-free when viewed from the opening side. It is due to the thick-walled configuration of the ball cage 15 in comparison with the joints according to the invention previously shown to refer to Figures 2 and 3. The path center lines M22, M23 each consist of an arc and a straight line connected tangentially to it.
In Figur 8a ist die zu einer Bahngrundlinie parallel verlaufende Bahnmittellinie M22 einer äußeren Kugelbahn 22 nach einer der Figuren 1 bis 3 dargestellt. Die Mittellinie M22 einer Bahn im Außenteil setzt sich aus einem ersten Radius R1 um einen Mit* telpunkt M1 mit dem ersten axialen Offset Ola und einem radialen Offset 01 r sowie einem zweiten Radius R2 mit einem zweiten axialen Offset 02a und einem zweiten radialen Offset 02a zusammen. Der Übergang ist durch einen Wendepunkt W22 bezeichnet. An den zweiten Radius R2 schließt sich eine zur Achse L12, PE, PE* parallele Gerade G3 tangential an. In der Mittelebene EM ist die Tangente T22 an die Mittellinie M22 eingezeichnet, die eine Längsachse L12, PE, PE* unter dem Winkel α/2 schneidet. Eine Senkrechte auf der Tangente T22 schneidet die Längsachse L12, PE; PE* im Bezugsmittelpunkt MB, MBE eines Bezugsradius RB. Ein weiterer Bezugsradius RZ ist um den Bahnmittelpunkt M, ME angetragen. Links von der Mittelebene EM zur ersten Seite S1 hin verläuft die Mittellinie M22 innerhalb des Radius RB und außerhalb des Radius RZ. Rechts der Mittelebene EM zur zweiten Seite S2 hin verläuft die Mittellinie M22 im wesentlichen außerhalb des Radius RB. Die radiale Kugelbewegung einer Kugel auf ihrem Weg längs der Kugelbahn in Bezug zum Bahnmittelpunkt M, ME ist mit e bezeichnet. Dies entspricht der Mindestdicke des Kugelkäfigs im Bereich der Käfigfenster, wobei ein Sicherheitszuschlag zur Vermeidung von Kantenträgern erforderlich ist.FIG. 8a shows the path center line M22 of an outer ball track 22, which runs parallel to a track base line, according to one of FIGS. 1 to 3. The center line M22 of a web in the outer part consists of a first radius R1 around a * is telpunkt M1 01 r with the first axial offset Ola and a radial offset and a second radius R2 with a second axial offset 02a and a second radial offset 02a together , The transition is indicated by a turning point W22. A straight line G3 parallel to the axis L12, PE, PE * connects tangentially to the second radius R2. The tangent T22 to the center line M22, which intersects a longitudinal axis L12, PE, PE * at the angle α / 2, is drawn in the center plane EM. A vertical line on the tangent T22 intersects the longitudinal axis L12, PE; PE * in the reference center MB, MBE of a reference radius RB. Another reference radius RZ is plotted around the center of the path M, ME. To the left of the center plane EM towards the first side S1, the center line M22 runs within the radius RB and outside the radius RZ. To the right of the center plane EM towards the second side S2, the center line M22 runs essentially outside the radius RB. The radial ball movement of a ball on its way along the ball track in relation to the center point M, ME is denoted by e. This corresponds to the minimum thickness of the ball cage in the area of the cage window, whereby a safety surcharge is required to avoid edge girders.
In Figur 8b sind die zu den Bahngrundlinien parallel verlaufenden Bahnmittellinien M23 der zugehörigen inneren Kugelbahnen 23 nach einer der Figuren 1 bis 3 dargestellt. Die Mittellinie M23 einer Bahn 23 im Innenteil 13 setzt sich aus einem ersten Radius R1' um einen Mittelpunkt M1 ' sowie einem zweiten Radius R2' um einen Mittelpunkt M2' zusammen. Der Übergang ist durch einen Wendepunkt W23 bezeichnet. An den zweiten Radius R2' schließt sich eine zur Achse L13, PE, PE* parallele Gerade G3' an. Hierbei weist der Mittelpunkt M1 ' einen axialen Versatz 01a' und einen radialen Versatz 01 r' auf und der Mittelpunkt M2' einen axialen Versatz 02a' und einen radialen Versatz 02r'. In der Mittelebene EM ist die Tangente T23 an die Mittellinie M23 eingezeichnet, die eine Längsachse L13, PE, PE* unter dem Winkel α/2 schneidet. Eine Senkrechte auf der Tangente T23 schneidet die Längsachse L13, PE; PE* im Bezugsmittelpunkt MB', MBE' eines Bezugsradius RB'. Ein weiterer Bezugsradius R2' ist um den Bahnmittelpunkt M, ME angetragen. Rechts von der Mittelebene EM zur zweiten Seite S2 verläuft die Mittellinie M23 innerhalb des Radius RB' und außerhalb des Radius RZ'. Links von der Mittelebene EM zur ersten Seite S1 hin verläuft die Mittellinie M23 zumindest überwiegend außerhalb des Radius RB'. Die radiale Kugelbewegung einer Kugel auf ihrem Weg längs der Kugelbahn in Bezug zum Bahnmittelpunkt M, ME ist mit e bezeichnet. Die beiden Mittellinien M22, M23 der Figuren 5a, 5b schneiden sich in der Gelenkmittelebene EM unter dem Winkel α und verlaufen spiegelsymmetrisch zu dieser Mittelebene.FIG. 8b shows the center lines M23 of the associated inner ball tracks 23, which run parallel to the base lines, according to one of FIGS. 1 to 3. The center line M23 of a path 23 in the inner part 13 is composed of a first radius R1 'around a center point M1' and a second radius R2 'around a center point M2'. The transition is indicated by a turning point W23. The second radius R2 'is followed by a straight line G3' parallel to the axis L13, PE, PE *. The center point M1 'has an axial offset 01a' and a radial offset 01 r 'and the center point M2' has an axial offset 02a 'and a radial offset 02r'. The tangent T23 to the Center line M23 drawn in, which intersects a longitudinal axis L13, PE, PE * at the angle α / 2. A vertical line on the tangent T23 intersects the longitudinal axis L13, PE; PE * in the reference center MB ', MBE' of a reference radius RB '. Another reference radius R2 'is plotted around the center of the path M, ME. To the right of the center plane EM to the second side S2, the center line M23 runs within the radius RB 'and outside the radius RZ'. To the left of the central plane EM towards the first side S1, the center line M23 runs at least predominantly outside the radius RB '. The radial ball movement of a ball on its way along the ball track in relation to the center point M, ME is denoted by e. The two center lines M22, M23 of FIGS. 5a, 5b intersect in the joint center plane EM at the angle α and are mirror-symmetrical to this center plane.
In Figur 9a ist die zu einer Bahngrundlinie parallel verlaufende Bahnmittellinie M22 einer äußeren Kugelbahn 22 in einer abgewandelten Ausführung dargestellt. Die Mittellinie M22 einer Bahn im Außenteil setzt sich aus einem ersten Radius R1 um einen Mittelpunkt M1 mit dem ersten axialen Offset 01a und einem radialen Offset 01 r sowie einem zweiten Radius R2 mit einem zweiten axialen Offset 02a und einem zweiten radialen Offset 02a sowie einem dritten Radius R3, der sich entgegengesetzt zum Radius R2 an den Radius R1 anschließt, kleiner als dieser Radius R1 ist und in gleichem Sinn gekrümmt ist, wobei die Lage seines Mittelpunktes M3 nicht näher vermaßt ist, zusammen. Der Übergang zwischen erstem und zweitem Radius ist durch einen Wendepunkt W22 bezeichnet. An den zweiten Radius R2 schließt sich eine zur Achse L12, PE, PE* parallele Gerade G3 tangential an. In der Mittelebene EM ist die Tangente T22 and die Mittellinie M22 eingezeichnet, die eine Längsachse L12, PE, PE* unter dem Winkel α/2 schneidet. Eine Senkrechte auf der Tangente T22 schneidet die Längsachse L12, PE; PE* im Bezugsmittelpunkt MB, MBE eines Bezugsradius RB. Ein weiterer Bezugsradius ist um den Bahnmittelpunkt M, ME angetragen. Links von der Mittelebene zur ersten Seite S1 hin verläuft die Mittellinie 22 innerhalb des Radius RB und außerhalb des Radius RZ. Rechts von der Mittelebene EM zur zweiten Seite S2 hin verläuft die Mittellinie M22 überwiegend außerhalb des Radius RB. Die radiale Kugelbewegung einer Kugel auf ihrem Weg längs der Kugelbahn in Bezug zum Bahnmittelpunkt M, ME ist mit e bezeichnet. Dies entspricht der Mindestdicke des Kugelkäfigs im Bereich der Käfigfenster, wobei ein Sicherheitszu- schlag zur Vermeidung von Kantenträgern erforderlich ist.FIG. 9a shows the track center line M22, which runs parallel to a track base line, of an outer ball track 22 in a modified embodiment. The center line M22 of a path in the outer part is composed of a first radius R1 around a center point M1 with the first axial offset 01a and a radial offset 01 r and a second radius R2 with a second axial offset 02a and a second radial offset 02a and a third Radius R3, which adjoins the radius R1 opposite the radius R2, is smaller than this radius R1 and is curved in the same sense, the position of its center M3 not being measured in greater detail. The transition between the first and second radius is indicated by a turning point W22. A straight line G3 parallel to the axis L12, PE, PE * connects tangentially to the second radius R2. In the center plane EM, the tangent T22 and the center line M22 are drawn, which intersect a longitudinal axis L12, PE, PE * at the angle α / 2. A vertical line on the tangent T22 intersects the longitudinal axis L12, PE; PE * in the reference center MB, MBE of a reference radius RB. Another reference radius is plotted around the center of the path M, ME. To the left of the center plane towards the first side S1, the center line 22 runs within the radius RB and outside the radius RZ. To the right of the center plane EM towards the second side S2, the center line M22 predominantly runs outside the radius RB. The radial ball movement of a ball on its way along the ball track in relation to the center point M, ME is denoted by e. This corresponds to the minimum thickness of the ball cage in the area of the cage window. blow to avoid edge beams is required.
In Figur 9b sind die zu den Bahngrundlinien parallel verlaufenden Bahnmittellinien M23 der zugehörigen inneren Kugelbahnen 23 in einer abgewandelten Ausführung dargestellt. Die Mittellinie M23 einer Bahn 23 im Innenteil 13 setzt sich aus einem ersten Radius R1 ' um einen Mittelpunkt M1', einem zweiten Radius R2' um einen Mittelpunkt M2' sowie einem dritten Radius R3', der sich entgegengesetzt zum Radius R2' an den Radius R1' anschließt, kleiner als dieser Radius R1 ist und in gleichem Sinn gekrümmt ist, zusammen. An den zweiten Radius R2' schließt sich eine zur Achse L13, PE, PE* parallele Gerade G3' an. Hierbei weist der Mittelpunkt M1' einen axialen Versatz 01a' und einen radialen Versatz 01 r' auf und der Mittelpunkt M2' einen axialen Versatz 02a' und einen radialen Versatz 02r'. Die Lage des Mittelpunktes M3' ist nicht näher vermaßt. In der Mittelebene EM ist die Tangente T23 an die Mittellinie M23 eingezeichnet, die eine Längsachse L13, PE, PE* unter dem Winkel α/2 schneidet. Eine Senkrechte auf der Tangente T23 schneidet die Längsachse L12, PE; PE* im Bezugsmittelpunkt MB', MBE' eines Bezugsradius RB'. Ein weiterer Bezugsradius RZ' ist um den Bahnmittelpunkt M, ME angetragen. Rechts von der Mittelebene EM zur zweiten Seite S2 hin verläuft die Mittellinie M23 innerhalb des Radius RB' und außerhalb des Radius RZ'. Links von der Mittelebene EM zur ersten Seite S1 hin verläuft die Mittellinie M23 überwiegend außerhalb des Radius RB'. Die radiale Kugelbewegung einer Kugel auf ihrem Weg längs der Kugelbahn in Bezug zum Bahnmittelpunkt M, ME ist mit e bezeichnet. Die beiden Mittellinien M22, M23 der Figuren 6a, 6b schneiden sich in der Gelenkmittelebene EM unter dem Winkel α und verlaufen spiegelsymmetrisch zu dieser Mittelebene.FIG. 9b shows the track center lines M23 of the associated inner ball tracks 23, which run parallel to the track baselines, in a modified embodiment. The center line M23 of a path 23 in the inner part 13 is made up of a first radius R1 'around a center point M1', a second radius R2 'around a center point M2' and a third radius R3 'which is opposite to the radius R2' at the radius R1 'connects, is smaller than this radius R1 and is curved in the same sense. The second radius R2 'is followed by a straight line G3' parallel to the axis L13, PE, PE *. The center point M1 'has an axial offset 01a' and a radial offset 01 r 'and the center point M2' has an axial offset 02a 'and a radial offset 02r'. The position of the center M3 'is not measured in more detail. In the center plane EM, the tangent T23 to the center line M23 is drawn, which intersects a longitudinal axis L13, PE, PE * at the angle α / 2. A vertical line on the tangent T23 intersects the longitudinal axis L12, PE; PE * in the reference center MB ', MBE' of a reference radius RB '. Another reference radius RZ 'is plotted around the center of the path M, ME. To the right of the center plane EM towards the second side S2, the center line M23 runs within the radius RB 'and outside the radius RZ'. To the left of the center plane EM towards the first side S1, the center line M23 runs predominantly outside the radius RB '. The radial ball movement of a ball on its way along the ball track in relation to the center point M, ME is denoted by e. The two center lines M22, M23 of FIGS. 6a, 6b intersect in the joint center plane EM at the angle α and are mirror-symmetrical to this center plane.
In Figur 10 sind die Auswirkungen eines dünnen Käfigs 15 bei einem erfindungsgemäßen Gelenk (Figur 10a) im Vergleich mit einem Gelenk nach dem Stand der Technik (Figur 10b) erkennbar. Der dünnere Käfig 15 gemäß der Erfindung gestattet größere Bahnumschlingungswinkel γ22, γ23 in den Außenbahnen 22 und in den Innenbahnen 23. Gleichlaufgelenk mit geringer Radialbewegung der KugelnThe effects of a thin cage 15 in a joint according to the invention (FIG. 10a) can be seen in FIG. 10 in comparison with a joint according to the prior art (FIG. 10b). The thinner cage 15 according to the invention allows larger web wrap angles γ22, γ23 in the outer webs 22 and in the inner webs 23. Constant velocity joint with little radial movement of the balls
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
11 Gelenk11 joint
12 Gelenkaußenteil12 outer joint part
13 Gelenkinnenteil13 inner joint part
14 Kugel14 bullet
15 Käfig15 cage
16 Käfigaußenfläche16 outer cage surface
17 Käfiginnenfläche17 inner surface of the cage
18 Käfigfenster18 cage windows
19 Boden19 floor
20 Öffnung20 opening
21 Einstecköffnung21 insertion opening
22 äußere Kugelbahn22 outer ball track
23 innere Kugelbahn23 inner ball track
24 Bahngrund (äußere Kugelbahn)24 track bottom (outer ball track)
25 Bahngrund (innere Kugelbahn)25 track bottom (inner ball track)
26 Bahnflanke26 rail flank
27 Bahnflanke27 rail flank
ER RadialebeneER radial plane
EM GelenkmittelebeneEM joint median plane
L12 Längsachse AußenteilL12 longitudinal axis outer part
L13 Längsachse Innenteil M22 Mittellinie Bahn 22L13 longitudinal axis inner part M22 center line lane 22
M23 Mittellinie Bahn 23M23 center line lane 23
S1 erste SeiteS1 first page
S2 zweite Seite S2 second page

Claims

Gleichlaufgelenk mit geringer Radialbewegung der KugelnPatentansprüche Constant velocity joint with little radial movement of the balls
1. Gleichlaufgelenk in Form eines Festgelenkes mit den Merkmalen ein Gelenkaußenteil (12), das eine Längsachse (L12) und axial zueinander entgegengesetzt liegend eine erste Seite (S1) und eine zweite Seite (S2) hat und das äußere Kugelbahnen (22) aufweist, ein Gelenkinnenteil (13), das eine Längsachse (L13) und Anschlußmittel für eine zu einer Öffnung (20) des Gelenkaußenteils (12) weisende Welle hat und das innere Kugelbahnen (23) aufweist, die äußeren Kugelbahnen (22) und die inneren Kugelbahnen (23) bilden Bahnpaare (22, 23) miteinander, die Bahnpaare nehmen jeweils eine drehmomentübertragende Kugel (14) auf, ein ringförmiger Kugelkäfig (15) sitzt zwischen Gelenkaußenteil (12) und Gelenkinnenteil (13) und weist umfangsverteilte Käfigfenster (18) auf, die jeweils zumindest eine der drehmomentübertragenden Kugeln aufnehmen, die Mittelpunkte der Kugeln (14) werden vom Käfig (15) in einer Gelenkmittelebene (EM) gehalten und bei Gelenkbeugung auf die Winkelhalbierende Ebene zwischen den Längsachsen (L12, L13) geführt, die Mittellinien (M22, M23) der Kugelbahnen (22, 23) von Bahnpaaren liegen in Radialebenen (ER) durch das Gelenk der Öffnungswinkel α zwischen Tangenten (T22', T23') an Bahngrundlinien, die parallel zu Tangenten (T22, T23) an die Mittellinien (M22, M23) der Kugelbahnen (22, 23) in der Gelenkmittelebene (EM) verlaufen, öffnet sich bei gestrecktem Gelenk mit zusammenfallenden Längsachsen (L12, L13) von der zweiten Seite (S2) Seite zur ersten Seite (S1), im Gelenkaußenteil (12) verläßt die Mittellinie (M22) der Kugelbahnen (22) im Bereich von der Gelenkmittelebene (EM) bis zur ersten Seite (S1) hin jeweils einen Bezugsradius (RB), dessen Radiusmittelpunkt (MB) im Schnittpunkt einer Senkrechten auf der Tangenten (T22) an die Mittellinie (M22) der Kugelbahn (22) in der Gelenkmittelebene (EM) und der Längsachse (L12) liegt, radial nach innen, im Gelenkinnenteil (13) verläßt die Mittellinie (M23) der Kugelbahnen (23) im Bereich von der Gelenkmittelebene (EM) bis zur zweiten Seite (S2) hin jeweils einen Bezugsradius (RB'), dessen Radiusmittelpunkt (MB') im Schnittpunkt einer Senkrechten auf der Tangenten (T23) an die Mittellinie (M23) der Kugelbahn (23) in der Gelenkmittelebene (EM) und der Längsachse (L13) liegt, radial nach innen, im Gelenkaußenteil (12) wandert die Mittellinie (M22) der Kugelbahnen (22) im Bereich von der Gelenkmittelebene (EM) bis zur zweiten Seite (S2) hin über den genannten Bezugsradius (RB) radial nach außen hinaus und im Gelenkinnenteil (13) wandert die Mittellinie (M23) der Kugelbahnen (23) im Bereich von der Gelenkmittelebene (EM) bis zur ersten Seite (S1) hin über den genannten Bezugsradius (RB') radial nach außen hinaus.1. constant velocity joint in the form of a fixed joint with the features of an outer joint part (12) which has a longitudinal axis (L12) and axially opposite one another has a first side (S1) and a second side (S2) and which has outer ball tracks (22), an inner joint part (13) which has a longitudinal axis (L13) and connection means for a shaft pointing to an opening (20) of the outer joint part (12) and which has inner ball tracks (23), the outer ball tracks (22) and the inner ball tracks ( 23) form track pairs (22, 23) with one another, the track pairs each take up a torque-transmitting ball (14), an annular ball cage (15) sits between the outer joint part (12) and the inner joint part (13) and has circumferentially distributed cage windows (18) that each take up at least one of the torque-transmitting balls, the center points of the balls (14) are held by the cage (15) in a joint center plane (EM) and, when the joint is bent, on the bisector E. Flat between the longitudinal axes (L12, L13), the center lines (M22, M23) of the ball tracks (22, 23) of pairs of tracks are in radial planes (ER) through the joint of the opening angle α between tangents (T22 ' , T23 ' ) on the base lines , which run parallel to tangents (T22, T23) to the center lines (M22, M23) of the ball tracks (22, 23) in the joint median plane (EM), opens from the second side when the joint is stretched with coinciding longitudinal axes (L12, L13) (S2) page to first page (S1), in the outer joint part (12), the center line (M22) of the ball tracks (22) in the area from the joint center plane (EM) to the first side (S1) each has a reference radius (RB), the radius center (MB) of which intersects a perpendicular on the Tangents (T22) to the center line (M22) of the ball track (22) in the joint center plane (EM) and the longitudinal axis (L12), radially inwards, in the inner joint part (13) leaves the center line (M23) of the ball tracks (23) in Range from the joint median plane (EM) to the second side (S2) towards a reference radius (RB '), the radius center (MB') of which intersects a perpendicular on the tangent (T23) to the center line (M23) of the ball track (23) in the central joint plane (EM) and the longitudinal axis (L13), radially inward, in the outer joint part (12) the center line (M22) of the ball tracks (22) moves in the area from the central joint plane (EM) to the second side (S2) radially outwards over the specified reference radius (RB) n out and in the inner joint part (13), the center line (M23) of the ball tracks (23) moves radially outward in the area from the joint center plane (EM) to the first side (S1) beyond said reference radius (RB ').
2. Gleichlaufgelenk nach Anspruch 1 mit den weiteren Merkmalen im Gelenkaußenteil (12) ist der örtliche Krümmungsradius (R1) der Mittellinie (M22) in der Gelenkmittelebene (EM) kleiner als der Bezugsradius (RB), im Gelenkinnenteil (13) ist der örtliche Krümmungsradius (R1 ') der Mittelebene (M23) in der Gelenkmittelebene (EM) kleiner als der Bezugsradius (RB').2. constant velocity joint according to claim 1 with the further features in the outer joint part (12), the local radius of curvature (R1) of the center line (M22) in the central joint plane (EM) is smaller than the reference radius (RB), in the inner joint part (13) is the local radius of curvature (R1 ') of the center plane (M23) in the joint center plane (EM) is smaller than the reference radius (RB ' ).
3. Gleichlaufgelenk nach einem der Ansprüche 1 oder 2 mit den weiteren Merkmalen im Gelenkaußenteil (12) verläuft die Mittellinie (M22) der Kugelbahnen (22) von der Gelenkmittelebene (EM) zur ersten Seite (S1) hin jeweils radial außerhalb eines Bezugsradius (RZ), dessen Radiusmittelpunkt im Gelenkmittelpunkt (M) liegt, und im Gelenkinnenteil (13) verläuft die Mittellinie (M23) der Kugelbahnen (23) von der Gelenkmittelebene (EM) zur zweiten Seite (S2) hin jeweils radial außerhalb eines Bezugsradius (RZ'), dessen Radiusmittelpunkt im Gelenkmittelpunkt (M) liegt.3. constant velocity joint according to one of claims 1 or 2 with the further features in the outer joint part (12), the center line (M22) of the ball tracks (22) from the joint center plane (EM) to the first side (S1) each radially outside a reference radius (RZ ), whose radius center lies in the center of the joint (M), and in the inner joint part (13) the center line (M23) of the ball tracks (23) runs radially from the central joint plane (EM) to the second side (S2) outside a reference radius (RZ '), the center of which is the center of the joint (M).
4. Gelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit den weiteren Merkmalen im Gelenkaußenteil (12) verläuft die Mittellinie (M22) der Kugelbahnen (22) von der Gelenkmittelebene (EM) zur zweiten Seite (S2) hin jeweils radial außerhalb des Bezugsradius (RB), und im Gelenkinnenteil (13) verläuft die Mittellinie der Kugelbahnen (23) von der Gelenkmittelebene (EM) zur ersten Seite (S1) hin jeweils radial außerhalb des Bezugsradius (RB').4. Joint according to one of claims 1 to 3 with the further features in the outer joint part (12), the center line (M22) of the ball tracks (22) extends from the joint center plane (EM) to the second side (S2) radially outside the reference radius (RB) ), and in the inner joint part (13) the center line of the ball tracks (23) runs from the joint center plane (EM) to the first side (S1) in each case radially outside the reference radius (RB ').
5. Gleichlaufgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit den weiteren Merkmalen im Gelenkaußenteil (12) verläuft die Mittellinie (M22) der Kugelbahnen (22) von der Gelenkmittelebene (EM) zur zweiten Seite (S2) hin jeweils radial innerhalb eines Bezugsradius (RZ) um den Gelenkmittelpunkt (M) und im Gelenkinnenteil (13) verläuft die Mittellinie (M23) der Kugelbahnen (23) von der Gelenkmittelebene (EM) zur ersten Seite (S1) hin jeweils radial innerhalb eines Bezugsradius (RZ') um den Gelenkmittelpunkt (M).5. constant velocity joint according to one of claims 1 to 4 with the further features in the outer joint part (12), the center line (M22) of the ball tracks (22) from the joint center plane (EM) to the second side (S2) each radially within a reference radius (RZ ) around the center of the joint (M) and in the inner joint part (13), the center line (M23) of the ball tracks (23) runs radially from the center plane of the joint (EM) to the first side (S1) within a reference radius (RZ ' ) around the center of the joint ( M).
6. Gleichlaufgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit den Merkmalen die Mittellinien (M22, M23) der äußeren Kugelbahnen und inneren Kugelbahnen umfassen jeweils zumindest zwei entgegengesetzt gekrümmte Bogenabschnitte, die in einem Wendepunkt aneinander anschließen, die Wendepunkte (W22) der äußeren Kugelbahnen (22) liegen mit Abstand von der Mittelebene (EM) zur zweiten Seite (S2), die Wendepunkte (W23) der inneren Kugelbahnen (23) liegen mit Abstand von der Mittelebene (EM) zur ersten Seite (S1), die Wendepunkte (W22, W23) liegen jeweils unterhalb eines Maximums des Abstands der Mittellinien (M22, M23) von den Längsachsen (L12, L13). 6. Constant velocity joint according to one of claims 1 to 5 with the features the center lines (M22, M23) of the outer ball tracks and inner ball tracks each comprise at least two oppositely curved arc sections which adjoin one another at a turning point, the turning points (W22) of the outer ball tracks ( 22) are at a distance from the central plane (EM) to the second side (S2), the turning points (W23) of the inner ball tracks (23) are at a distance from the central plane (EM) to the first side (S1), the turning points (W22, W23) are each below a maximum of the distance of the center lines (M22, M23) from the longitudinal axes (L12, L13).
7. Gleichlaufgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 6 mit den Merkmalen die Bahnmittellinien (M22) der äußeren Kugelbahnen (22) haben einen ersten Bogen mit dem Radius (R1), dessen Mittelpunkt (M1) um einen ersten axialen Offset (01a) von der Mittelebene (EM) des Gelenks zur ersten Seite (S1) hin versetzt liegt und um einen ersten radialen Offset (01 r) von der Längsachse (L12) zur Kugelbahn hin versetzt liegt und anschließend an diesen Bogen zur ersten Seite (S1) hin einen zweiten Bogen mit dem Radius (R2), dessen Mittelpunkt (M2) um einen zweiten axialen Offset (02a) von der Mittelebene (EM) des Gelenks zur zweiten Seite (S2) hin versetzt liegt und um einen zweiten radialen Offset (02r), der größer ist als die Summe aus dem ersten Radius (R1) und dem ersten radialen Offset (01 r), von der Längsachse (L12) nach außen hin versetzt liegt, die Bahnmittellinien (M23) der inneren Kugelbahnen (23) haben einen ersten Bogen mit dem Radius (R1'), dessen Mittelpunkt (M1') um einen ersten axialen Offset (01a') von der Mittelebene (EM) des Gelenks zur zweiten Seite (S2) hin versetzt liegt und um einen ersten radialen Offset (01 r') von der Längsachse (L13) zur Kugelbahn hin versetzt liegt und anschließend an diesen Bogen zur zweiten Seite (S2) hin einen zweiten Bogen mit dem Radius (R2'), dessen Mittelpunkt (M2') um einen zweiten axialen Offset (02a') von der Mittelebene (EM) des Gelenks zur ersten Seite (S1) hin versetzt liegt und um einen zweiten radialen Offset (02r'), der größer ist als die Summe aus dem ersten Radius (R1 ') und dem ersten radialen Offset (01 r'), von der Längsachse (L13) nach außen hin versetzt liegt.7. constant velocity joint according to one of claims 1 to 6 with the features the track center lines (M22) of the outer ball tracks (22) have a first arc with the radius (R1), the center (M1) of a first axial offset (01a) of the The central plane (EM) of the joint is offset towards the first side (S1) and is offset by a first radial offset (01 r) from the longitudinal axis (L12) to the ball track and then a second is attached to this arch towards the first side (S1) Arc with the radius (R2), the center (M2) of which is offset by a second axial offset (02a) from the median plane (EM) of the joint to the second side (S2) and by a second radial offset (02r) which is larger is the sum of the first radius (R1) and the first radial offset (01 r), offset from the longitudinal axis (L12) to the outside, the center lines (M23) of the inner ball tracks (23) have a first arc with the Radius (R1 '), whose center (M1') around a first n Axial offset (01a ') is offset from the center plane (EM) of the joint to the second side (S2) and is offset by a first radial offset (01 r') from the longitudinal axis (L13) to the ball track and subsequently to it Arc to the second side (S2) a second arc with the radius (R2 '), the center (M2') offset by a second axial offset (02a ') from the central plane (EM) of the joint to the first side (S1) and is offset by a second radial offset (02r '), which is greater than the sum of the first radius (R1') and the first radial offset (01 r '), from the longitudinal axis (L13) to the outside.
8. Gleichlaufgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit den Merkmalen der Krümmungsradius der Mittellinien (M22) der äußeren Kugelbahnen (22) nimmt im Verlauf von der Mittelebene (EM) zur ersten Seite (S1) ab und der Krümmungsradius der Mittellinien (M23) der inneren Kugelbahnen (22) nimmt im Verlauf von der Mittelebene (EM) zur zweiten Seite (S2) ab.8. constant velocity joint according to one of claims 1 to 7 with the features of the radius of curvature of the center lines (M22) of the outer ball tracks (22) decreases in the course from the center plane (EM) to the first side (S1) and the radius of curvature of the center lines (M23) the inner ball tracks (22) decrease in the course from the central plane (EM) to the second side (S2).
9. Gleichlaufgelenk nach Anspruch 8, mit den weiteren Merkmalen die Bahnmittellinien (M22) der äußeren Kugelbahnen (22) haben einen dritten Bogen mit dem Krümmungsradius (R3), der sich tangential mit gleichem Krümmungssinn an den ersten Bogen mit dem Krümmungsradius (R1) anschließt und dessen Krümmungsradius (R3) kleiner ist, als der Krümmungsradius (R1) und die Bahnmittellinien (M23) der inneren Kugelbahnen (23) haben einen dritten Bogen mit dem Krümmungsradius (R3'), der sich tangential mit gleichem Krümmungssinn an den ersten Bogen mit dem Krümmungsradius (R1') anschließt und dessen Krümmungsradius (R3') kleiner ist, als der Krümmungsradius (RT).9. constant velocity joint according to claim 8, with the further features the track center lines (M22) of the outer ball tracks (22) have a third arc with the radius of curvature (R3), which is tangential with the same Sense of curvature adjoins the first arc with the radius of curvature (R1) and whose radius of curvature (R3) is smaller than the radius of curvature (R1) and the center lines (M23) of the inner ball tracks (23) have a third arc with the radius of curvature (R3 ') , which connects tangentially with the same sense of curvature to the first arc with the radius of curvature (R1 ') and whose radius of curvature (R3') is smaller than the radius of curvature (RT).
10. Gelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Verlauf der Mittellinie (M22) der äußeren Kugelbahnen (22) zur zweiten Seite (S2) hin an den zweiten Bogen eine achsparallele Gerade (G3) anschließt und daß sich im Verlauf der Mittellinie (R23) der inneren Kugelbahnen (23) im Anschluß an den zweiten Bogen zur ersten Seite (S1) hin eine achsparallele Gerade (G3') anschließt.10. Joint according to one of claims 1 to 9, characterized in that in the course of the center line (M22) of the outer ball tracks (22) to the second side (S2) towards the second arc adjoins an axially parallel straight line (G3) and that in the course of the center line (R23) of the inner ball tracks (23), following the second arc, an axially parallel straight line (G3 ') connects to the first side (S1).
11. Gelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Verlauf der Mittellinie (M22) der äußeren Kugelbahnen (22) zur zweiten Seite (S2) hin an den zweiten Bogen eine sich der Längsachse (L12) annähernde Gerade anschließt und daß sich im Verlauf der Mittellinie (M23) der inneren Kugelbahnen (23) im Anschluß an den zweiten Bogen (R2') zur ersten Seite (S1) hin eine sich der Längsachse (L13) annähernde Gerade anschließt.11. Joint according to one of claims 1 to 9, characterized in that in the course of the center line (M22) of the outer ball tracks (22) to the second side (S2) to the second arc adjoins a straight line approaching the longitudinal axis (L12) and that in the course of the center line (M23) of the inner ball tracks (23) following the second arc (R2 ') to the first side (S1), a straight line approximates the longitudinal axis (L13).
12. Gelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Radialbewegung e der Kugeln (14) längs der Kugelbahnen (22, 23) über den gesamten Winkelbereich + ßmax/2 begrenzt wird auf e < 0,06 • ßmax • PCR wobei ßmax der maximale Betriebswinkel des Gelenkes im Bogenmaß und PCR der Rollkreisradius des Gelenkes ist.12. Joint according to one of claims 1 to 10, characterized in that the radial movement e of the balls (14) along the ball tracks (22, 23) over the entire angular range + ßm ax / 2 is limited to e <0.06 • ß max • PCR where ßm a x is the maximum operating angle of the joint in radians and PCR is the rolling circle radius of the joint.
13. Gelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Mittellinien (M22, M23) der Kugelbahnen (22, 23) in der Gelenkmittelebene (EM) unter einem Winkel von 4 bis 32° schneiden, wobei die Tangenten (T22', T23') an die Bahngrundlinien der Kugelbahnen (22, 23) aller Bahnpaare bei gestrecktem Gelenk einen gleich großen Öffnungswinkel α bilden.13. Joint according to one of claims 1 to 12, characterized in that the center lines (M22, M23) of the ball tracks (22, 23) in the joint center plane (EM) intersect at an angle of 4 to 32 °, the tangents ( T22 ' , T23 ' ) form an equally large opening angle α at the base lines of the ball tracks (22, 23) of all track pairs with the joint stretched.
14. Gleichlaufgelenk in Form eines Festgelenkes mit den Merkmalen ein Gelenkaußenteil (12), das eine Längsachse (L12) und axial zueinander entgegengesetzt liegend eine erste Seite (S1) und eine zweite Seite (S2) hat und das äußere Kugelbahnen (22) aufweist, ein Gelenkinnenteil (13), das eine Längsachse (L13) und Anschlußmittel für eine zu einer Öffnung (20) des Gelenkaußenteils (12) weisende Welle hat und das innere Kugelbahnen (23) aufweist, die äußeren Kugelbahnen (22) und die inneren Kugelbahnen (23) bilden Bahnpaare (22, 23) miteinander, die Bahnpaare nehmen jeweils eine drehmomentübertragende Kugel (14) auf, ein ringförmiger Kugelkäfig (15) sitzt zwischen Gelenkaußenteil (12) und Gelenkinnenteil (13) und weist umfangsverteilte Käfigfenster (18) auf, die jeweils zumindest eine der drehmomentübertragenden Kugeln aufnehmen, die Mittelpunkte der Kugeln (14) werden vom Käfig (15) in einer Gelenkmittel- ebene (EM) gehalten und bei Gelenkbeugung auf die Winkelhalbierende Ebene zwischen den Längsachsen (L12, L13) geführt, die Mittellinien (M22, M23) der Kugelbahnen (22, 23) von Bahnpaaren liegen in Paaren von Bahnebenen (BE, BE*), die im wesentlichen symmetrisch und parallel zu Radialebenen (ER) durch das Gelenk verlaufen, der Öffnungswinkel α zwischen Tangenten (T22', T23') an Bahngrundlinien, die parallel zu Tangenten (T22, T23) an die Mittellinien (M22, M23) der Kugelbahnen (22, 23) in der Gelenkmittelebene (EM) verlaufen, öffnet sich bei gestrecktem Gelenk mit zusammenfallenden Längsachsen (L12, L13) von der zweiten Seite (S2) zur ersten Seite (S1), im Gelenkaußenteil (12) verläßt die Mittellinie (M22) der Kugelbahnen (22) im Bereich von der Gelenkmittelebene (EM) bis zur ersten Seite (S1) hin jeweils einen Bezugsradius (RB), dessen Radiusmittelpunkt (MBE) im Schnittpunkt einer Senkrechten auf der Tangenten (T22) an die Mittellinie (M22) der Kugelbahn (22) in der Gelenkmittelebene (EM) und einer Parallelachse (PE, PE*) zur Längsachse (L12) durch eine Bahnebene (BE, BE*) liegt, radial nach innen, im Gelenkinnenteil (13) verläßt die Mittellinie (M23) der Kugelbahnen (23) im Bereich von der Gelenkmittelebene (EM) bis zur zweiten Seite (S2) hin jeweils einen Bezugsradius (RB'), dessen Radiusmittelpunkt (MBE') im Schnittpunkt einer Senkrechten auf der Tangenten (T23) an die Mittellinie (M23) der Kugelbahn (23) in der Gelenkmittelebene (EM) und einer Parallelachse (PE, PE*) zur Längsachse (L13) durch eine Bahnebene (BE, BE*) liegt, radial nach innen, im Gelenkaußenteil (12) wandert die Mittellinie (M22) der Kugelbahnen (22) im Bereich von der Gelenkmittelebene (EM) bis zur zweiten Seite (S2) hin über den genannten Bezugsradius (RB) radial nach außen hinaus und im Gelenkinnenteil (13) wandert die Mittellinie (M23) der Kugelbahnen (23) im Bereich von der Gelenkmittelebene (EM) bis zur ersten Seite (S1) hin über den genannten Bezugsradius (RB') radial nach außen hinaus.14. constant velocity joint in the form of a fixed joint with the features of an outer joint part (12) which has a longitudinal axis (L12) and axially opposite one another has a first side (S1) and a second side (S2) and which has outer ball tracks (22), an inner joint part (13) which has a longitudinal axis (L13) and connection means for a shaft pointing to an opening (20) of the outer joint part (12) and which has inner ball tracks (23), the outer ball tracks (22) and the inner ball tracks ( 23) form track pairs (22, 23) with one another, the track pairs each take up a torque-transmitting ball (14), an annular ball cage (15) sits between the outer joint part (12) and the inner joint part (13) and has circumferentially distributed cage windows (18) that each take up at least one of the torque transmitting balls, the center points of the balls (14) are held by the cage (15) in a joint center held plane (EM) and guided to the bisecting plane between the longitudinal axes (L12, L13), the center lines (M22, M23) of the ball tracks (22, 23) of pairs of tracks lie in pairs of track planes (BE, BE * ), which run essentially symmetrically and parallel to radial planes (ER) through the joint, the opening angle α between tangents (T22 ' , T23 ' ) on the base lines of the track, parallel to tangents (T22, T23) on the center lines (M22, M23) of the ball tracks (22, 23) run in the joint median plane (EM), opens when the joint is stretched with coinciding longitudinal axes (L12, L13) from the second side (S2) to the first side (S1), in the outer joint part (12) leaves the center line (M22 ) of the ball tracks (22) in the area from the joint center plane (EM) to the first side (S1) each have a reference radius (RB), the center of its radius (MBE) at the intersection of a perpendicular on the tangent (T22) to the center line (M22) the ball track (22) in the gel nkmittelplane (EM) and a parallel axis (PE, PE *) to the longitudinal axis (L12) through a track plane (BE, BE *), radially inwards, in the inner joint part (13) leaves the center line (M23) of the ball tracks (23) in Area from the joint center plane (EM) to the second side (S2) each has a reference radius (RB '), the radius center point (MBE') at the intersection of a perpendicular on the tangent (T23) to the center line (M23) of the ball track (23) in the joint center plane (EM) and a parallel axis (PE, PE *) to the longitudinal axis (L13) through a track plane (BE, BE * ), radially inwards, in the outer joint part (12) the center line (M22) of the ball tracks (22 ) in the area from the joint center plane (EM) to the second side (S2) beyond the specified reference radius (RB) radially outwards and in the joint inner part (13) the center line (M23) of the ball tracks (23) migrates in the area from the joint center plane (EM) up to the first side (S1) beyond said reference radius (RB ') ra dial outwards.
15. Gleichlaufgelenk nach Anspruch 14 mit den weiteren Merkmalen im Gelenkaußenteil (12) ist der örtliche Krümmungsradius (R1) der Mittellinie (M22) in der Gelenkmittelebene (EM) kleiner als der Bezugsradius (RB), im Gelenkinnenteil (13) ist der örtliche Krümmungsradius (R1 ') der Mittellinie (M23) in der Gelenkmittelebene (EM) kleiner als der Bezugsradius (RB').15. constant velocity joint according to claim 14 with the further features in the outer joint part (12), the local radius of curvature (R1) of the center line (M22) in the joint center plane (EM) is smaller than the reference radius (RB), in the inner joint part (13) the local radius of curvature (R1 ' ) of the center line (M23) in the central joint plane (EM) is smaller than the reference radius (RB').
16. Gleichlaufgelenk nach einem der Ansprüche 14 oder 15 mit den weiteren Merkmalen im Gelenkaußenteil (12) verläuft die Mittellinie (M22) der Kugelbahnen (22) von der Gelenkmittelebene (EM) zur ersten Seite (S1) hin jeweils radial außerhalb eines Bezugsradius' (RZ), dessen Radiusmittelpunkt in der Gelenkmittelebene (EM) auf einer der Parallelachsen (PE, PE*) liegt, und im Gelenkinnenteil (13) verläuft die Mittellinie (M23) der Kugelbahnen (23) von der Gelenkmittelebene (EM) zur zweiten Seite (S2) hin jeweils radial außerhalb eines Bezugsradius' (RZ'), dessen Radiusmittelpunkt in der Gelenkmittelebene (EM) auf einer der Parallelachsen (PE, PE*) liegt.16. Constant velocity joint according to one of claims 14 or 15 with the further features in the outer joint part (12), the center line (M22) of the ball tracks (22) extends from the joint center plane (EM) to the first side (S1) radially outside a reference radius' ( RZ), whose center of radius lies in the joint center plane (EM) on one of the parallel axes (PE, PE *), and in the inner joint part (13) the center line (M23) of the ball tracks (23) runs from the joint center plane (EM) to the second side ( S2) towards radially outside a reference radius '(RZ ' ), whose center of radius lies in the joint center plane (EM) on one of the parallel axes (PE, PE * ).
17. Gelenk nach einem der Ansprüche 14 bis 16 mit den weiteren Merkmalen im Gelenkaußenteil (12) verläuft die Mittellinie (M22) der Kugelbahnen (22) von der Gelenkmittelebene (EM) zur zweiten Seite (S2) hin jeweils radial außerhalb des Bezugsradius (RB), und im Gelenkinnenteil (13) verläuft die Mittellinie der Kugelbahnen (23) von der Gelenkmittelebene (EM) zur ersten Seite (S1) hin jeweils radial außerhalb des Bezugsradius (RB').17. Joint according to one of claims 14 to 16 with the further features in the outer joint part (12), the center line (M22) of the ball tracks (22) runs from the joint center plane (EM) to the second side (S2) radially outside the reference radius (RB) ), and in the inner joint part (13) the center line of the ball tracks (23) runs from the joint center plane (EM) to the first side (S1) in each case radially outside the reference radius (RB ').
18. Gleichlaufgelenk nach einem der Ansprüche 14 bis 17 mit den weiteren Merkmalen im Gelenkaußenteil (12) verläuft die Mittellinie (M22) der Kugelbahnen (22) von der Gelenkmittelebene (EM) zur zweiten Seite (S2) hin jeweils radial innerhalb eines Bezugsradius (RZ), dessen Radiusmittelpunkt (ME) in der Gelenkmittelebene (EM) auf einer der Parallelachsen (PE, PE*) liegt, im Gelenkinnenteil (13) verläuft die Mittellinie (M23) der Kugelbahnen (23) von der Gelenkmittelebene (EM) zur ersten Seite (S1) hin jeweils radial innerhalb eines Bezugsradius (RZ'), dessen Radiusmittelpunkt (ME') in der Gelenkmittelebene (EM) auf einer der Parallelachsen (PE, PE*) liegt. 18. Constant velocity joint according to one of claims 14 to 17 with the further features in the outer joint part (12), the center line (M22) of the ball tracks (22) extends from the joint center plane (EM) to the second side (S2) radially within a reference radius (RZ ), whose radius center (ME) lies in the joint center plane (EM) on one of the parallel axes (PE, PE * ), in the inner joint part (13) the center line (M23) of the ball tracks (23) runs from the joint center plane (EM) to the first side (S1) in each case radially within a reference radius (RZ '), the radius center point (ME ' ) of which lies in the joint center plane (EM) on one of the parallel axes (PE, PE * ).
19. Gleichlaufgelenk nach einem der Ansprüche 14 bis 18 mit den Merkmalen die Mittellinien (M22, M23) der äußeren Kugelbahnen und inneren Kugelbahnen umfassen jeweils zumindest zwei entgegengesetzt gekrümmte Bogenabschnitte, die in einem Wendepunkt aneinander anschließen, die Wendepunkte (W22) der äußeren Kugelbahnen (22) liegen in einer Bahnebene (BE, BE*) mit Abstand von der Miftelebene (EM) zur zweiten Seite (S2), die Wendepunkte (W23) der inneren Kugelbahnen (23) liegen in einer Bahnebene (BE, BE*) mit Abstand von der Mittelebene (EM) zur ersten Seite (S1), die Wendepunkte (W22, W23) liegen jeweils unterhalb eines Maximums des Abstands der Mittellinien (M22, M23) von den Parallelachsen (PE, PE*).19. Constant velocity joint according to one of claims 14 to 18 with the features the center lines (M22, M23) of the outer ball tracks and inner ball tracks each comprise at least two oppositely curved arc sections which adjoin one another at a turning point, the turning points (W22) of the outer ball tracks ( 22) lie in a track plane (BE, BE *) at a distance from the plane of the Miftel (EM) to the second side (S2), the turning points (W23) of the inner ball tracks (23) are at a distance in a track plane (BE, BE *) from the center plane (EM) to the first side (S1), the turning points (W22, W23) are each below a maximum of the distance of the center lines (M22, M23) from the parallel axes (PE, PE *).
20. Gleichlaufgelenk nach einem der Ansprüche 14 bis 19 mit den Merkmalen die Bahnmittellinien (M22) der äußeren Kugelbahnen (22) haben einen ersten Bogen mit dem Radius (R1), dessen Mittelpunkt (M1) in einer Bahnebene (BE, BE*) um einen ersten axialen Offset (01a) von der Mittelebene (EM) des Gelenks zur ersten Seite (S1) hin versetzt liegt und um einen ersten radialen Offset (01 r) von einer Parallelachse (PE, PE*) nach außen hin versetzt liegt und anschließend an diesen Bogen zur ersten Seite (S1) hin einen zweiten Bogen mit dem Radius (R2), dessen Mittelpunkt (M2) in der Bahnebene (BE, BE*) um einen zweiten axialen Offset (02a) von der Mittelebene (EM) des Gelenks zur zweiten Seite (S2) hin versetzt liegt und um einen zweiten radialen Offset (02r), der größer ist als die Summe aus dem ersten Radius (R1) und dem ersten radialen Offset (01 r), von der Parallelachse (PE, PE*) nach außen hin versetzt liegt, die Bahnmittellinien (M23) der inneren Kugelbahnen (23) haben einen ersten Bogen mit dem Radius (R1'), dessen Mittelpunkt (M1') in einer Bahnebene (BE, BE*) um einen ersten axialen Offset (01a') von der Mittelebene (EM) des Gelenks zur zweiten Seite (S2) hin versetzt liegt und um einen ersten radialen Offset (01 r') von einer Parallelachse (PE, PE*) nach außen hin versetzt liegt und anschließend an diesen Bogen zur zweiten Seite (S2) hin einen zweiten Bogen mit dem Radius (R2'), dessen Mittelpunkt (M2') in der Bahnebene (BE, BE*) um einen zweiten axialen Offset (02a') von der Mittelebene (EM) des Gelenks zur ersten Seite (S1) hin versetzt liegt und um einen zweiten radialen Offset (02r'), der größer ist als die Summe aus dem ersten Radius (R1'j und dem ersten radialen Offset (01 r'), von der Parallelachse (PE, PE*) nach außen hin versetzt liegt.20. Constant velocity joint according to one of claims 14 to 19 with the features the track center lines (M22) of the outer ball tracks (22) have a first arc with the radius (R1), the center (M1) of which in a track plane (BE, BE *) a first axial offset (01a) is offset from the central plane (EM) of the joint to the first side (S1) and is offset outwards by a first radial offset (01 r) from a parallel axis (PE, PE * ) and then on this arch towards the first side (S1) a second arch with the radius (R2), whose center (M2) in the path plane (BE, BE *) by a second axial offset (02a) from the central plane (EM) of the joint is offset to the second side (S2) and by a second radial offset (02r), which is greater than the sum of the first radius (R1) and the first radial offset (01 r), from the parallel axis (PE, PE * ) is offset to the outside, the track center lines (M23) of the inner ball tracks (23) have one first arc with the radius (R1 '), the center (M1') of which is offset in a path plane (BE, BE *) by a first axial offset (01a ') from the central plane (EM) of the joint to the second side (S2) lies and is offset from the outside by a first radial offset (01 r ') from a parallel axis (PE, PE * ) and then a second arc with the radius (R2') at the second side (S2) of this arc The center point (M2 ') is offset in the path plane (BE, BE *) by a second axial offset (02a') from the central plane (EM) of the joint to the first side (S1) and by a second radial one Offset (02r '), which is greater than the sum of the first radius (R1'j and the first radial offset (01 r'), from the parallel axis (PE, PE *) to the outside.
21. Gleichlaufgelenk nach einem der Ansprüche 14 bis 20 mit den Merkmalen der Krümmungsradius der Mittellinien (M22) der äußeren Kugelbahnen (22) nimmt im Verlauf von der Mittelebene (EM) zur ersten Seite (S1) ab und der Krümmungsradius der Mittellinien (M23) der inneren Kugelbahnen (22) nimmt im Verlauf von der Mittelebene (EM) zur zweiten Seite (S2) ab.21. Constant velocity joint according to one of claims 14 to 20 with the features of the radius of curvature of the center lines (M22) of the outer ball tracks (22) decreases in the course from the center plane (EM) to the first side (S1) and the radius of curvature of the center lines (M23) the inner ball tracks (22) decrease in the course from the central plane (EM) to the second side (S2).
22. Gleichlaufgelenk nach Anspruch 21 , mit den weiteren Merkmalen die Bahnmittellinien (M22) der äußeren Kugelbahnen (22) haben einen dritten Bogen mit dem Radius (R3), der sich tangential mit gleichem Krümmungssinn an den ersten Bogen mit dem Radius (R1) anschließt und dessen Radius (R3) kleiner ist, als der Radius (R1) und die Bahnmittellinien (M23) der inneren Kugelbahnen (23) haben einen dritten Bogen mit dem Radius (R3'), der sich tangential mit gleichem Krümmungssinn an den ersten Bogen mit dem Radius (R1') anschließt und dessen Radius (R3') kleiner ist, als der Radius (R1').22. constant velocity joint according to claim 21, with the further features the track center lines (M22) of the outer ball tracks (22) have a third arc with the radius (R3), which connects tangentially with the same sense of curvature to the first arc with the radius (R1) and whose radius (R3) is smaller than the radius (R1) and the path center lines (M23) of the inner ball tracks (23) have a third arc with the radius (R3 '), which tangent to the first arc with the same sense of curvature the radius (R1 ') and the radius (R3') is smaller than the radius (R1 ').
23. Gelenk nach einem der Ansprüche 14 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Verlauf der Mittellinie (M22) der äußeren Kugelbahnen (22) zur zweiten Seite (S2) hin an den zweiten Bogen eine achsparallele Gerade (G3) anschließt und daß sich im Verlauf der Mittellinie (R23) der inneren Kugelbahnen (23) im Anschluß an den zweiten Bogen zur ersten Seite (S1) hin eine achsparallele Gerade (G3') anschließt.23. Joint according to one of claims 14 to 22, characterized in that in the course of the center line (M22) of the outer ball tracks (22) to the second side (S2) towards the second arc an axially parallel straight line (G3) and that in the course of the center line (R23) of the inner ball tracks (23), following the second arc, an axially parallel straight line (G3 ') connects to the first side (S1).
24. Gelenk nach einem der Ansprüche 14 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Verlauf der Mittellinie (M22) der äußeren Kugelbahnen (22) zur zweiten Seite (S2) hin an den zweiten Bogen eine sich von der Parallelachse (PE, PE*) entfernende Gerade anschließt und daß sich im Verlauf der Mittellinie (R23) der inneren Kugelbahnen (23) im Anschluß an den zweiten Bogen (R2') zur ersten Seite (S1) hin eine sich von der Parallelachse (PE, PE*) entfernende Gerade anschließt.24. Joint according to one of claims 14 to 23, characterized in that that in the course of the center line (M22) of the outer ball tracks (22) to the second side (S2) towards the second arc, a straight line that extends away from the parallel axis (PE, PE * ) and that in the course of the center line (R23) the inner ball tracks (23) following the second arc (R2 ') to the first side (S1) is followed by a straight line which moves away from the parallel axis (PE, PE *).
25. Gelenk nach einem der Ansprüche 14 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Radialbewegung e der Kugeln (14) längs der Kugelbahnen (22, 23) über den gesamten Winkelbereich + ßmax/2 begrenzt wird auf e < 0,06 • ßmax ■ PCR wobei ßmax der maximale Betriebswinkel des Gelenkes im Bogenmaß und PCR der Rollkreisradius des Gelenkes ist.25. Joint according to one of claims 14 to 24, characterized in that the radial movement e of the balls (14) along the ball tracks (22, 23) over the entire angular range + ß max / 2 is limited to e <0.06 • ß max ■ PCR where ßm a x is the maximum operating angle of the joint in radians and PCR is the rolling circle radius of the joint.
26. Gelenk nach einem der Ansprüche 14 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Mittellinien (M22, M23) der Kugelbahnen (22, 23) in der Gelenkmittelebene (EM) unter einem Winkel von 4 bis 32° schneiden, wobei die Tangenten (T22', T23') an die Bahngrundlinien der Kugelbahnen (22, 23) aller Bahnpaare bei gestrecktem Gelenk einen gleich großen Öffnungswinkel α bilden.26. Joint according to one of claims 14 to 25, characterized in that the center lines (M22, M23) of the ball tracks (22, 23) in the joint center plane (EM) intersect at an angle of 4 to 32 °, the tangents ( T22 ' , T23 ' ) form an equally large opening angle α at the base lines of the ball tracks (22, 23) of all track pairs with the joint stretched.
27. Gelenk nach einem der Ansprüche 14 bis 26,27. Joint according to one of claims 14 to 26,
I dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Bahnpaare (22, 23) durch vier teilbar ist.I characterized that the number of pairs of tracks (22, 23) is divisible by four.
28. Gelenk nach einem der Ansprüche 14 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils die Kugeln (14) zweier benachbarter in parallelen Bahnebenen (BE, BE*) liegender Bahnpaare (22, 23) von einem einzigen Käfigfenster (18) des Kugelkäfigs (15) aufgenommen werden.28. Joint according to one of claims 14 to 27, characterized in that in each case the balls (14) of two adjacent pairs of tracks (22, 23) lying in parallel track planes (BE, BE * ) from a single cage window (18) of the ball cage (15 ) are included.
29. Gelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Seite (19) die Anschlußseite des Gelenkaußenteils (12) und die zweite Seite (20) die Öffnungsseite des Gelenkaußenteils (12) ist.29. Joint according to one of claims 1 to 28, characterized in that the first side (19) is the connection side of the outer joint part (12) and the second side (20) is the opening side of the outer joint part (12).
30. Gelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Seite (19) die Öffnungsseite des Gelenkaußenteils (12) und die zweite Seite (20) die Anschlußseite des Gelenkaußenteils (12) ist. 30. Joint according to one of claims 1 to 28, characterized in that the first side (19) is the opening side of the outer joint part (12) and the second side (20) is the connection side of the outer joint part (12).
PCT/EP2004/006086 2003-08-22 2004-06-05 Constant-velocity joint with low radial displacement of the balls WO2005028894A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/568,897 US8430758B2 (en) 2003-08-22 2004-06-05 Constant velocity joint with small radial movements of the balls
JP2006524229A JP4383450B2 (en) 2003-08-22 2004-06-05 Constant velocity joint with less radial movement of ball

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10338718.8 2003-08-22
DE10338718 2003-08-22
DE102004006225A DE102004006225B4 (en) 2003-08-22 2004-02-09 Constant velocity joint with low radial movement of the balls
DE102004006225.0 2004-02-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2005028894A1 true WO2005028894A1 (en) 2005-03-31

Family

ID=34379057

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2004/006086 WO2005028894A1 (en) 2003-08-22 2004-06-05 Constant-velocity joint with low radial displacement of the balls

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP4383450B2 (en)
WO (1) WO2005028894A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140243104A1 (en) * 2011-11-11 2014-08-28 Ntn Corporation Fixed type constant-velocity universal joint
WO2023237214A1 (en) * 2022-06-10 2023-12-14 Gkn Driveline International Gmbh Countertrack joint

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5912419B2 (en) 2011-06-07 2016-04-27 Ntn株式会社 Fixed constant velocity universal joint
JP6113459B2 (en) * 2012-11-08 2017-04-12 Ntn株式会社 Fixed constant velocity universal joint
JP6890485B2 (en) * 2017-07-03 2021-06-18 Ntn株式会社 Fixed constant velocity universal joint

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4968287A (en) * 1989-02-16 1990-11-06 Uni-Cardan Ag Constant velocity ratio universal joint
US5122096A (en) * 1989-11-30 1992-06-16 Lohr & Bromkamp Gmbh Constant velocity ratio universal joint
JPH07317791A (en) * 1994-03-30 1995-12-08 Toyoda Mach Works Ltd Constant velocity joint
FR2799519A1 (en) * 1999-10-08 2001-04-13 Pierre Guimbretiere Constant velocity joint for motor vehicle drive shaft has bell section and core with grooves having direction lines of varying radius
DE10060220A1 (en) 2000-12-04 2002-06-13 Gkn Automotive Gmbh Fixed constant velocity joint

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4968287A (en) * 1989-02-16 1990-11-06 Uni-Cardan Ag Constant velocity ratio universal joint
US5122096A (en) * 1989-11-30 1992-06-16 Lohr & Bromkamp Gmbh Constant velocity ratio universal joint
JPH07317791A (en) * 1994-03-30 1995-12-08 Toyoda Mach Works Ltd Constant velocity joint
FR2799519A1 (en) * 1999-10-08 2001-04-13 Pierre Guimbretiere Constant velocity joint for motor vehicle drive shaft has bell section and core with grooves having direction lines of varying radius
DE10060220A1 (en) 2000-12-04 2002-06-13 Gkn Automotive Gmbh Fixed constant velocity joint

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1996, no. 04 30 April 1996 (1996-04-30) *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140243104A1 (en) * 2011-11-11 2014-08-28 Ntn Corporation Fixed type constant-velocity universal joint
US9206855B2 (en) * 2011-11-11 2015-12-08 Ntn Corporation Fixed type constant-velocity universal joint
WO2023237214A1 (en) * 2022-06-10 2023-12-14 Gkn Driveline International Gmbh Countertrack joint

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007503554A (en) 2007-02-22
JP4383450B2 (en) 2009-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3939531C1 (en)
DE10337612B4 (en) Counter track joint with steering angle reversal
DE10060120B4 (en) Ball constant velocity joint as a counter-track joint
DE102004006225B4 (en) Constant velocity joint with low radial movement of the balls
DE19706864C1 (en) Homo-kinetic joint for torque transmission
DE102013103155B4 (en) Constant velocity joint in the form of a counter-track joint
DE10060220C2 (en) Fixed constant velocity joint
EP2239477B1 (en) Counter track joint with track point of inflexion
EP1656509B1 (en) Counter track joint for large deflection angles
DE19704761A1 (en) Constant velocity ball joint for e.g. clutches, brakes of vehicles
DE4042277A1 (en) CONSTANT ROTATIONAL JOINT WITH REDUCED KAEFIG SUPPORT AREAS
DE102004018777A1 (en) Counter track joint for large bending angles
DE2333779B2 (en) Cage in a constant velocity universal joint
WO2005028894A1 (en) Constant-velocity joint with low radial displacement of the balls
DE19915417C2 (en) Tripod joint with elastic means
DE112006004069T5 (en) Constant velocity joint in the manner of a counter track joint
EP1896742A1 (en) Constant-velocity fixed joint
WO2020007475A1 (en) Homocinetic joint
EP0918948B1 (en) Homocinetic ball-and-socket joint with optimized roll error
WO2003046397A1 (en) Ball cage for ball constant velocity revolute joints that are to be axially installed
EP3818275B1 (en) Constant velocity joint
DE102007027315B4 (en) Fixed constant velocity joint
DE19808029C1 (en) Ball joint for motor vehicle wheel drive
DE19613462C2 (en) Articulated connection for rotary transmission
DE102017118605A1 (en) CVJ

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200480031319.5

Country of ref document: CN

AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MW MX MZ NA NI NO NZ OM PG PH PT RO RU SC SD SE SG SK SL SY TJ TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN ZA ZM

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GM KE LS MW MZ NA SD SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG MD RU TJ TM AT BE BG CH CY DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2006524229

Country of ref document: JP

122 Ep: pct application non-entry in european phase
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 10568897

Country of ref document: US