DE3134272C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gleichlaufdrehgelenk nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Bei einem bekannten als Festgelenk ausgestalteten Gleichlaufdrehgelenk der vorbeschriebenen Bauart (US-PS 20 46 584; Fig. 1/2) wird die kugelige Steuerfläche des Käfigs in einer hohlkugeligen Fläche des Außenteils und die kugelige Außenfläche des Innenteiles in der hohlkugeligen Steuerfläche des Käfigs geführt. Die Steuerflächen erstrecken sich auf beiden Seiten der ihren Mittelpunkt enthaltenden Radialebene. Bei dieser Ausführung muß das Verhältnis zwischen dem Abstand der Mittelpunkte der Steuerflächen von der Kugelebene und dem Radius der Kugelmittelpunkte - genannt Offset - sehr klein gehalten werden, um eine angemessene minimale Bahntiefe innerhalb des Winkelbereiches des Gelenkes sowohl im Innen- als auch im Außenteil zu sichern.

Ein kleiner Offset hat jedoch erhebliche negative Auswirkungen auf die Ausführung und Funktion des Gelenkes. So wird z. B. eine sehr enge Passung zwischen den Gelenkteilen erforderlich, die die Herstellkosten stark beeinflußt, und die gegen eine Mindestspielpassung für die Wärmedehnung steht. Ferner werden die Steuerkräfte durch die damit vorliegenden kleinen Hebelarme entsprechend erhöht. Dadurch werden der Käfig, die Kugeln und die Bahnen höher belastet und die Gebrauchsdauer des Gelenkes wird stark herabgesetzt.

Vergrößert man hingegen den Offset, so müssen die minimalen Bahntiefen verringert werden, so daß wiederum die Kugeln und Bahnen und infolgedessen auch der Käfig stark belastet werden bzw. die mögliche Drehmomentübertragung kleiner wird. Größere minimale Bahntiefen erlauben dagegen auch größere Beugewinkel des Gelenkes.

Weiterhin ist bei dieser Ausführung erforderlich, damit der Zusammenbau des Innenteiles im Käfig ermöglicht wird, daß der Käfig längere, eckige Fenster aufweist, um das Innenteil um 90° verdreht im Käfig einzufädeln. Dadurch wird der Käfig rotationsasymmetrisch geschwächt. Beim Zusammenbau dieses Gelenkes, nachdem das Innenteil im Käfig und der Käfig im Außenteil eingebaut sind, muß das Innenteil beim Einsetzen der Kugeln um einen Montagewinkel, der erheblich größer ist als der maximale Beugewinkel zum Außenteil gebaut werden. Bei diesen Gelenken ist es daher stets notwendig, daß das Innenteil als ein hohles Teil ausgebildet wird, das über eine Keilwellenverzahnung oder dergleichen mit der Welle verbunden wird. Da sowohl die Keilwellenverzahnung als auch die Wandstärke des Innenteiles dem vollen Drehmoment entsprechend dimensioniert werden müssen, wird daher bei einem vorgegebenen Bauraum des Gelenkes die Größe der Kugeln und damit das von der Kugel abhängige, zu übertragende Drehmoment begrenzt.

Bei einem weiteren bekannten als Schiebegelenk ausgeführten Gleichlaufdrehgelenk der obengenannten Bauart (DE-PS 12 97 415) wird die kugelige Steuerfläche des Käfigs in einer hohlzylindrischen Fläche des Außenteiles und die kugelige Außenfläche des Innenteiles in der hohlkugeligen Steuerfläche des Käfigs geführt. Die Steuerflächen des Käfigs sind symmetrisch ausgebildet. Um eine axiale bajonettartige Montage des Innenteiles im Käfig zu ermöglichen, wird eine zylindrische Senkbohrung an einem Ende des Kugelkäfigs bis in die Käfigfenster vorgesehen, deren Durchmesser größer ist, als der Außendurchmesser des Innenteiles. Die Abhängigkeit des Offsets zu der minimalen Bahntiefe ist ebenfalls grundsätzlich gegeben. Die Bahntiefe wird weiterhin dadurch vermindert, daß der maximale Durchmesser der Senkbohrung und somit der Außendurchmesser des Innenteiles von der Lage und von der radialen Bewegung der Kugeln im Käfigfenster begrenzt wird. Vergrößert man den Offset, so wird die radiale Bewegung der Kugeln im Käfigfenster erhöht und die minimale Bahntiefe weiterhin reduziert (siehe hierzu DE-PS 21 64 431). Die dadurch unvermeidlich hohen Steuerkräfte führen bei dieser Gelenkbauart zu einem hohen Verschleiß der kugeligen Steuerfläche des Käfigs, da hier eine Linienberührung zum Außenteil vorhanden ist. Der Käfigverschleiß an dieser Stelle verursacht ein Übersteuern der homokinetischen Ebene mit der Folge der Überbeanspruchung der Bahnen und der beschleunigten Verkürzung der Gebrauchsdauer der Gelenke. Daher kann das Gelenk in der Praxis nur bei relativ niedrigem Beugewinkel eingesetzt werden.

Bei den Gelenken nach DE-GM 73 37 550 wird das Innenteil zum Käfig mittels einer axialen Vorspannung in Position gehalten. Im Vergleich mit Gelenken der eingangs beschriebenen Bauarten, bei denen der Käfig sich mit seiner innenkugeligen Steuerfläche zentrisch auf die außenkugelige Steuerfläche des Innenteils abstützt, sind hier die Abstützkraftkomponenten wesentlich größer, wodurch eine höhere Erwärmung und Verschleiß hervorgerufen wird. Durch die Vorspannung, welche Abnutzungen auch selbsttätig kompensieren soll, werden die Steuerflächen zusätzlich belastet. Ferner wird eine zumindest geringfügige freie axiale Beweglichkeit des Innenteiles zum Käfig verhindert, wodurch die insbesondere beim Schiebegelenk oft willkommene leichtgängige Verschiebung des Innen- zum Außenteil ausgeschlossen wird.

Um das Einsetzen der Übertragungs-Kugeln in die Käfigfenster eines nach dieser Bauart ausgeführten Festgelenkes zu ermöglichen, wird das Innen- zum Außenteil ebenfalls um einen sehr großen Montage-Winkel gebeugt, der in aller Regel erheblich größer ist als der maximale Beugewinkel des Gelenkes. Hierdurch müssen die Käfigfenster in ihrer Länge, dem Montage-Beugewinkel entsprechend länger ausgeführt werden, was eine nicht unerhebliche Schwächung des Käfigs bedeutet.

Bei den Gelenken nach FR 14 46 417 wird das Innenteil grundsätzlich mit einer zylindrischen Außenfläche ausgebildet und von zwei konzentrischen kugeligen Steuerflächen abgeschnitten. Im Vergleich mit Gelenken der eingangs beschriebenen Bauarten ist hier die Bahntiefe im Bereich der Mittelpunkt enthaltenden Radialebene geringer. Die Kontaktebenen der Steuerflächen mit den korrespondierenden Steuerflächen des Käfigs liegen weit von der ihren Mittelpunkt enthaltenden Radialebene entfernt, wodurch das Kippmoment des Käfigs bei einer Drehmomentübertragung von beiden Steuerflächenpaaren aufgenommen werden muß, so daß die beidseitigen Steuerflächen im gesamten Beugewinkelbereich stets belastet werden. Im weiteren Vergleich mit den Gelenken der eingangs beschriebenen Bauarten wird auch hier eine zumindest geringfügige freie axiale Beweglichkeit des Innenteiles zum Käfig ausgeschlossen, auch dann, wenn ein großes Radialspiel zwischen den Steuerflächen vorgesehen ist. Durch die beidseitige Belastung der Steuerflächen wird die Summe der zwischen den Steuerflächenpaaren wirkenden Kraftkomponenten höher, wodurch eine höhere unerwünschte Reibleistung erzeugt wird. Betrachtet man die in gebeugtem Zustand dargestellten Längsschnitte (z. B. Fig. 3 oder 19), so ist kein Kontakt zwischen den relativ kurzen Steuerflächen erkennbar, so daß mit einer erheblichen Nachgiebigkeit des Käfigs und einer entsprechenden Reduzierung der Drehmomentübertragung zu rechnen ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verbesserung der Übertragungsleistung bzw. eine Erhöhung der Gebrauchsdauer, eine Reduzierung der Erwärmung oder eine Erhöhung der zulässigen Betriebsbeugewinkel, vorzugsweise mit axial montierbaren Teilen zu erreichen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.

Durch die Ausbildung der Steuerfläche des Innenteils im Bereich ihrer Scheitel-Ebene wird eine direkte bzw. optimale Abstützung des Käfigs sichergestellt. Durch die Ausbildung der Anschluß-Außenfläche wird eine Erhöhung der Bahntiefe des Innenteils und/oder des Offset-Wertes ermöglicht, wodurch eine Verbesserung der Übertragungsleistung erreicht wird.

Wird der Abstand zwischen der Anschluß-Innenfläche des Käfigs und der Anschluß-Außenfläche des Innenteils minimiert, um somit grundsätzlich nur für den maximalen Beugewinkel des Gelenkes ausreichend auszulegen, so kann die Wandstärke des Käfigs bzw. die Bahntiefe des Innenteils optimiert werden. Darüber hinaus brauchen die Käfigfenster in ihrer Länge nur dem maximalen Beugewinkel entsprechend ausgeführt zu werden, so daß breitere Stege zwischen den Fenstern und/oder größere Kugeln eingesetzt werden können, welche ihrerseits größere Übertragungsleistungen ermöglichen.

Der Erfinder ging bei der Lösung der gestellten Aufgabe von der Erkenntnis aus, daß das Kippmoment des Käfigs in einer bestimmten axialen Ebene um den Gelenkmittelpunkt und zumindest mit einer Hauptkomponente in der Achsenebene wirkt, und daß die Steuerfläche des Innenteils hauptsächlich im Bereich ihrer Mittelpunkt enthaltenden Radialebene bzw. ihrer Scheitel-Ebene belastet wird. Daher ist eine Steuerfläche des Innenteils, welche nur im Bereich ihrer Scheitel-Ebene ausgebildet ist, für die Drehmomentübertragung grundsätzlich ausreichend. Eine Vorspannung ist nicht erforderlich. Ferner geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, daß die hohlkugelige Steuerfläche des Käfigs nicht im ganzen Bereich beansprucht wird, sondern im wesentlichen nur auf einer Seite ihrer Scheitel-Ebene, und zwar an der von der Kugelebene abgewandten Seite. Die Aufweitung des Innenteiles wird durch den Verzicht auf die innere Hälfte der Steuerfläche des Käfigs ermöglicht.

In Fortsetzung der Erfindungsgedanken kann eine einfache Bauweise mit der tangentialen Ausführung der Anschluß-Außenfläche des Innenteiles zu der Steuerfläche hergestellt werden, wobei die Anschluß-Außenfläche kegelig bzw. zylindrisch mit einer zylindrischen bzw. kegeligen Anschluß-Innenfläche des Käfigs gepaart werden kann.

Erstreckt sich die Steuerfläche des Innenteils einseitig in Richtung der Kugelebene bis zum Bereich ihrer Scheitel-Ebene, so ist nach einer weiteren Überlegung der Erfindung eine axiale Begrenzung des Innenteils zum Käfig in einer Richtung gegeben.

Ist die hohlkugelige Steuerfläche des Käfigs in Richtung der Kugelebene den Erfindungsgedanken entsprechend bis zu ihrer Scheitel-Ebene ausgebildet, so wird eine direkte bzw. optimale Abstützung des Käfigs bereits bei den kleinsten Beugewinkeln zugesichert.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist die Anschluß-Innenfläche des Käfigs in Richtung der Kugelebene kegelförmig aufweitend ausgebildet, mit einem dem maximalen Beugewinkel des Gelenkes entsprechenden Kegelwinkel. Bei einem Schiebegelenk verläuft die Anschluß-Außenfläche des Käfigs in der Regel ebenfalls mit einem dem maximalen Beugewinkel des Gelenkes entsprechenden Kegelwinkel, so daß der Käfig in diesem Bereich mit einer konstanten Wandstärke hergestellt werden kann. Die Festigkeit des Käfigs wird dadurch optimiert. Ferner kann die Anschluß-Außenfläche des Innenteils zylindrisch ausgebildet, wodurch achsparallele Bahnen mit einer konstanten Bahntiefe in diesem Bereich ausgeführt werden können.

Bei Gleichlaufgelenken, welche zusätzlichen Axialkräften in der anderen Richtung unterworfen sind, oder bei denen durch Ungenauigkeiten, Unregelmäßigkeiten oder ähnliches eine axiale Sicherung in der anderen Richtung erforderlich ist, wird in Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, daß in Fortsetzung der Anschluß-Außenfläche des Innenteiles und der Anschluß- Innenfläche des Käfigs jeweils eine Begrenzungsfläche zur Begrenzung der axialen Verschiebbarkeit des Innenteils zum Käfig vorgesehen ist, wobei mindestens eine der Begrenzungsflächen konzentrisch zur kugeligen Steuerfläche ausgebildet ist. Die Begrenzungsflächen können im Prinzip außerhalb des Hauptbelastungsbereiches der Kugelbahnen ausgelegt werden, somit freizügig und zuverlässig.

Die Erfindung schlägt weiterhin vor, daß die Begrenzungsfläche am Käfig unmittelbar oder mittelbar an einem vom Käfig form- oder kraftschlüssig getragenen Fixierstück ausgebildet ist. Dadurch kann die axiale Begrenzung des Innenteils weiter optimiert u. a. auch federnd ausgeführt werden.

Ferner schlägt die Erfindung vor, daß der kleinste Innendurchmesser der unmittelbar am Käfig ausgeführten Begrenzungsfläche kleiner als der größte Außendurchmesser der Begrenzungsfläche des Innenteiles ausgebildet ist, wobei axialverlaufende Nuten durch die Begrenzungsflächen des Käfigs zur Einführung des Innenteils vorgesehen sind. Liegen die Nuten in Umfangsrichtung versetzt zu den Stegen zwischen den Fenstern, so kann das Innenteil im Käfig bajonettartig montiert, anschließend die Kugeln von außen und letztlich das Ganze im Außenteil eingeschoben werden. Die axiale Sicherung des Innenteils im Käfig kann hier ohne zusätzliche separate Teile erfolgen.

Muß der Käfig zuerst im Außenteil bajonettartig montiert, anschließend die Kugeln von innen, so muß das Innenteil zuletzt eingeschoben werden. Die Nuten sind dann entsprechend zu plazieren, wobei das Herausziehen des Innenteils nur durch Verdrehen des Käfigs im Bereich der Differenz der Fensterlänge zu den Kugeldurchmessern zu verhindern wäre oder durch Beugung des Gelenkes.

Wird der Käfig im Außenteil bajonettartig fixiert, so schlägt die Erfindung eine besondere Ausbildung der axialen Sicherung des Innenteils zum Käfig dergestalt vor, daß die Nuten der Umfangsform der Stege zwischen den Bahnen des Innenteiles entsprechend ausgebildet und in Umfangsrichtung zu den Stegen zwischen den Käfigfenstern um einen Abstand versetzt sind, der größer ist als die Hälfte der Differenz zwischen der Fensterlänge und dem Kugeldurchmesser. Hier wird die Montage in vorgeschilderter Weise ausgeführt, lediglich muß der Käfig beim Hereindrücken des Innenteils aus seiner Mittellage in eine Drehrichtung gegen die Kugeln, jedoch im elastischen Bereich des Gelenkes verdreht werden. Nach erfolgtem Einbau springt der Käfig zurück und sichert das Innenteil auch in der gestreckten Lage.

Nach den Erfindungsgedanken kann das Innenteil bei einem Festgelenk aber auch zum Außenteil axial gesichert werden dadurch, daß ein vom Käfig zentriertes, zwei axiale Begrenzungsflächen aufweisendes Fixierstück vorgesehen ist, welches zwischen je einer am Außen- und am Innenteil angebrachten Begrenzungsfläche eingefügt ist, wobei mindestens jeweils eine der gegenüberliegenden Begrenzungsflächen zu der jeweiligen Zentrierfläche des Außen- bzw. des Innenteiles konzentrisch verläuft. Diese Ausführung weist recht robuste Teile auf, welche sich u. a. für sehr hohe bis höchste Axialkräfte eignen.

In Fortsetzung der Erfindungsgedanken im Zusammenhang mit einem Festgelenk und im Sinne der Optimierung der Bahntiefen bei gleichzeitiger Reduzierung der Herstellkosten wird vorgeschlagen, daß die Bahnstrecken jeweils im Bereich der Scheitel-Ebene der Steuerfläche des Außen- bzw. des Innenteiles etwa bis zur Kugelebene in ihrer Hauptrichtung achsparallel verlaufen, wogegen die radialen Abstände der restlichen Bahnstrecken etwa von der Kugelebene ausgehend stetig abnehmen.

Hierdurch wird im Bereich des Beugewinkels die Bahntiefe, dort wo sie reichlich vorhanden ist, zugunsten der Stellen reduziert, an denen die Bahntiefe ihr Minimum darstellt. Ferner werden die Bahnen im Innen- und Außenteil unterschnittfrei, so daß deren Herstellung in axialem Umformverfahren, wie Kaltfließpressen oder Sintern sowie durch elektrolytische Abtragung möglich wird.

Die Ausführung eines Schiebegelenkes wird nach der Erfindung vollzogen, in dem die Steuerfläche des Außenteiles zylindrisch ausgebildet ist. Die Bahnen können vorzugsweise achsparallel aber auch schraubenförmig verlaufen.

Es wird ferner für ein Festgelenk vorgeschlagen, daß die außenkugelige Steuerfläche des Käfigs sich in Richtung der Kugelebene über ihre Scheitel-Ebene hinweg, vorzugsweise um ein Bogenmaß von etwa der Hälfte des maximalen Beugewinkels des Gelenkes erstreckt und daß die hohlkugelige Steuerfläche des Außenteiles in Richtung der Kugelebene etwa bis zu ihrer Scheitel-Ebene ausgebildet ist, wobei axial gegenüberliegende mit den Steuerflächen konzentrische am Käfig und am Außenteil angebrachte im wesentlichen kugelförmige Begrenzungsflächen vorgesehen sind, und wobei der Radius der Begrenzungsflächen größer ist als der der Steuerflächen. Dadurch wird eine Erhöhung der Bahntiefe des Außenteils und/oder des Offsetwertes ermöglicht, wodurch eine Verbesserung der Übertragungsleistung des Gelenkes erreicht wird. Hier wird die Optimierung der Steuerflächen zwischen dem Außenteil und dem Käfig zugrunde gelegt, in ähnlicher Weise wie bei den vorgeschilderten Hauptgedanken der Erfindung in Zusammenhang mit den Steuerflächen zwischen dem Innenteil und dem Käfig. Somit ist diese Ausführung an sich als selbständig im Sinne einer Umkehrung zu betrachten.

Desweiteren geht diese Erfindung von der Erkenntnis aus, daß die außenkugelige Steuerfläche des Käfigs nicht im ganzen Bereich beansprucht wird, sondern im wesentlichen nur auf einer Seite ihrer Scheitel-Ebene, und zwar an der von der Kugelebene abgewandten Seite. Deshalb schlägt die Erfindung vor, daß die kugelige Steuerfläche des Käfigs annähernd bis zu ihrer Scheitel-Ebene ausgebildet ist, wobei die in Richtung der Kugelebene daran anschließende Außenfläche radial innerhalb einer gedachten Fortsetzung der kugeligen Steuerfläche liegt. Die daraus entstehenden Verbesserungen sind vielfältig. Zunächst in konstruktiver Hinsicht ist dem Fachmann die Gestaltung der der Kugelebene zugewandten Hälfte der Steuerfläche frei überlassen. Auch wenn dieser die außenkugelige Steuerfläche des Käfigs räumlich symmetrisch ausführt, so braucht die der Kugelebene zugewandte Hälfte nicht mit denselben Maßstäben hergestellt zu werden wie die andere. Auf Feinbearbeitungsoperationen wie Feindrehen oder Schleifen, aber auch auf das Oberflächenhärten kann beispielsweise verzichtet werden. Diese Ausführung ist somit im Vergleich zum Stand der Technik erheblich flexibler in ihrer Auslegung und kostengünstiger in ihrer Herstellung.

Nachfolgend sind prinzipmäßig anhand der Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung, aus denen sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 Axialschnitt durch ein Festgelenk bekannter Bauart in gebeugter Lage zur schematischen Darstellung der Spiel- und Belastungsverhältnisse.

Fig. 2 Skizze zur Erläuterung der Lage der Belastung der Steuerflächen.

Fig. 2a Skizze zur Erläuterung der Lage und Intensität der Belastung der Steuerflächen eines Käfigs nach der Erfindung.

Fig. 3 Halbschnitt eines Gelenkes nach der Erfindung mit einem kegeligen Innenteil.

Fig. 4 Halbschnitt eines Gelenkes nach der Erfindung mit einem zylindrischen Innenteil.

Fig. 5 Halbschnitt eines Gelenkes nach der Erfindung mit axialen Käfigfixierungen zum Außen- und Innenteil.

Fig. 6 Halbschnitt eines Festgelenkes nach der Erfindung, wobei das Innen- zum Außenteil axial fixiert ist.

Fig. 7 Halbschnitt eines Schiebegelenkes nach der Erfindung, wobei das Innenteil zum Käfig formschlüssig axial fixiert ist.

Fig. 8 Halbschnitt eines Festgelenkes mit kreisförmigen Bahnen nach der Erfindung.

Fig. 9 wie Fig. 8, wobei beide Steuerflächen des Käfigs nach der Erfindung ausgeführt sind.

Fig. 10 Halbschnitt eines Festgelenks nach der Erfindung mit unterschnittfreien Bahnen.

Fig. 1 zeigt Außenteil 1, Innenteil 2, Käfig 3, Kugeln 4, Senkbohrung 31, achsparallele Bahnen 41 und 42 im Außenteil und im Innenteil und Käfigfenster 43. Die Spielverhältnisse im Gelenk sind übertrieben, um die Darstellung zu verdeutlichen. AA ist die Drehachse des Außenteiles, II ist die Drehachse des Innenteiles und KK die Drehachse des Käfigs. O₁ ist der Mittelpunkt der kugeligen Steuerfläche des Käfigs, O₂ der Mittelpunkt der hohlkugeligen Steuerfläche. A′A′ ist die Querebene des Außenteiles durch O₁. K′K′ ist die Kugelmittelpunktebene, die als homokinetische oder Kugelebene bezeichnet wird bzw. die Ebene, in der die Kugeln 4 umlaufen. Z ist der Kreuzungspunkt der Achsen AA und II sowie der Kugelebene und ist das kinematische Beugezentrum des Gelenkes.

Wird das Gelenk mit einem Drehmoment belastet, so wird der Käfig mit einem Kippmoment beaufschlagt (siehe hierzu DE-PS 23 23 822), welches den Käfig in einer bestimmten axialen Ebene um Z herum kippt in Richtung des Kippmomentes bzw. in Richtung des Pfeiles M _K . Der Käfig stützt sich mit seinen Steuerflächen an den korrespondierenden Flächen der Außen- und Innenteile an zwei Punkten ab. Diese Punkte, mit P₁ und P₂ dargestellt, müssen jeweils in den Scheitelebenen A′A′ und I′I′ liegen, da diese Ebenen rechtwinklig zu den effektiven Hebelarmen ZO₁ und ZO₂ sind. Diese Scheitelebenen, nämlich dort wo der Käfig sich abstützt, liegen bei dem Gelenk in gestreckter Lage parallel zu der Kugelebene und entfernen sich von der Kugelebene bei zunehmendem Beugewinkel. Demnach wird nur die der Kugelebene abgewandte Seite der Steuerungsflächen durch das Drehmoment bzw. durch das Kippmoment beaufschlagt. Die andere Seite der Steuerflächen dient dort wo Axialkräfte aufzunehmen sind der axialen Fixierung. Sie beansprucht jedoch den wichtigsten Teil des Gelenkraumes, nämlich den Teil, in dem die Drehmomentübertragung am häufigsten oder überhaupt vorkommt.

Um das Bild zu ergänzen sei erwähnt, daß durch das Kippmoment des Käfigs sich das Innenteil zum Außenteil, je nach Spielverhältnissen und Bahnformen, exzentrisch stellt, so daß die Kugeln im Drehbereich der Käfigabstützung mehr Spiel und in dem gegenüberliegenden Bereich weniger Spiel erfahren. Sie stützen sich an Punkten F₁ und F₂ der Laufbahnen 41 und 42 ab.

Fig. 2 zeigt eine rein schematische Darstellung von Fig. 1, wobei die Bezeichnungen von Fig. 1 übernommen worden sind. Hier ist der Käfig in unbelastetem Zustand dargestellt. Bei einer Drehmomentbelastung bewegt sich der Käfig in Pfeilrichtung M _K um Z herum, so daß die Punkte P₁ und P₂ jeweils auf dem Außen- und Innenteil anschlagen. Handelt es sich um ein Schiebegelenk mit einem hohlzylindrischen Außenteil, so ändert sich der Berührungspunkt P₁ nicht.

Fig. 2a zeigt den Käfig 3 im Halbschnitt, wobei die Steuerflächen 35 und 31 nach der Erfindung ausgeführt sind. Die Mittelpunkte O₁ und O₂ der Steuerflächen 35 und 31 liegen auf der Käfigachse KK in gleicher Entfernung von der Kugelebene K′K′. Wie ersichtlich sind Steuerflächen 31 bzw. 35 nur jeweils - ausgehend von der Linie I′I′ bzw. A′A′ - auf der von der Kugelebene K′K′ abgewandten Seite vorhanden, die alleine belastet werden. Die der Kugelebene K′K′ zugewandte Anschluß-Innenfläche 31′ des Käfigs weist einen größeren Abstand vom Mittelpunkt O₂ auf, als der Radius der Steuerfläche 31. Die der Kugelebene K′K′ zugewandte Anschluß-Außenfläche 35′ hingegen weist einen kleineren Abstand vom Mittelpunkt O₁ auf, als der Radius der Steuerfläche 35. Der Kurvenverlauf der genannten Anschluß-Flächen 31′ und 35′ nach dem Stand der Technik ist gestrichelt mit 31″ und 35″ dargestellt. Wie leicht erkennbar, läßt sich damit die minimale Bahntiefe deutlich erhöhen und/oder der Offset, d. h. der Abstand der Mittelpunkte O₁ und O₂ von der Kugelebene K′K′, vergrößern.

Die dargestellten Strahlen 0, 1, 2, 3, 4 von O₁ und O₂ durch die jeweiligen Steuerflächen 35 und 31 stellen die Lage der Käfigbelastung, z. B. bei Beugewinkeln von 0°, 10°, 20°, 30° und 40° dar. Bei einem konstanten Drehmoment steigt das Kippmoment in erster Annäherung proportional zum Beugewinkel. Wird die Stützkraft demnach in Richtung der Strahlen auf den Steuerflächen aufgetragen, so erzielt man zumindest trendmäßig den Verlauf der Stützkraft mit P _A und P _I . Aus dieser Darstellung ist ebenfalls ersichtlich, daß nicht nur die Hälfte der Steuerflächen beaufschlagt wird, sondern je höher die Belastungen, desto weiter liegt der Belastungspunkt von der Kugelebene entfernt.

Fig. 3 zeigt Außenteil 1 und Innenteil 2, zwischen denen Käfig 3 gesteuert wird. Die hohlkugelige Steuerfläche 31 läuft bis zur Scheitelebene I′O₂, wobei O₂ der Mittelpunkt dieser Steuerfläche ist. Anschließend ist die Anschluß- Innenfläche 30 zylindrisch ausgeführt. Das Profil des Innenteiles ist dem Käfiginnenprofil angepaßt, so daß zunächst die kugelige Steuerfläche 21 an der Steuerfläche 31 anliegt und anschließend die kegelige Anschluß-Außenfläche 22 vorgesehen ist. Der Kegelhalbwinkel entspricht der Hälfte des maximalen Beugewinkels des Gelenkes. Die hohlkugelige Steuerfläche 11 des Außenteils 1 ist ebenfalls bis zur Scheitelebene A′O₁ geführt, anschließend ist die Anschluß-Innenfläche 12 zylindrisch. Die Käfigsteuerfläche 35 ist ebenfalls kugelig, anschließend 36 kegelig. Auch hier ist der Kegelhalbwinkel so groß wie die Hälfte des maximalen Beugewinkels ausgeführt. Zum Vergleich ist hier ebenfalls als strichpunktierte Linie D _I die Kontur des Innenteiles nach den bekannten Bauarten dargestellt. Wie ersichtlich wird durch die Erfindung die mögliche Bahntiefe erheblich verbessert.

Die Kugeln 4 bewegen sich entlang der Bahnen 42 des Innenteiles 2 bei dem maximalen Beugewinkel bis zu den Ebenen L₁ und L₂. Die dargestellten Bahntiefen T₁ und T₂ entsprechen den Ausführungen der bekannten Bauarten zu der Ausführung der Erfindung. Eine Besonderheit dieser Ausführung ist die Tatsache, daß das Innenteil 2 aus dem Käfig 3 nur in gestreckter Lage herauszuziehen ist. Im gebeugten Zustand ist die Achse des Innenteiles zur Achse des zylindrischen Teiles 30 geneigt, weshalb das Innenteil in diesem Zustand nicht mehr herausgezogen werden kann.

In Fig. 4 läuft die hohlkugelige Steuerfläche 31 des Käfigs 3 in eine sich öffnende kegelige Anschluß-Innenfläche 32 über. Anschließend ist die Begrenzungsfläche 33 kugelig und konzentrisch mit 31 ausgeführt. Das Innenteil 2 im Bereich der Steuerfläche 21 ist ebenfalls kugelig bis zur Scheitel-Ebene I′O₂ ausgebildet, anschließend im Bereich der Außen-Anschlußfläche 22 zylindrisch. Die Begrenzungsfläche 23 des Innenteiles ist ebenfalls mit der Steuerungsfläche 31 konzentrisch. Die zylindrische Bohrung 30 des Käfigs ist etwa so groß, wie der Außendurchmesser der Außen-Anschlußfläche 22 des Innenteiles. Auch bei dieser Ausführung ist das Herausziehen des Innenteiles, sobald das Gelenk gebeugt ist, nicht möglich, da sich die Begrenzungsfläche 23 mit 33 abdeckt. Der gestrichelte Verlauf D _I entspricht dem Innenteil nach bekannter Bauart. Die Kugeln laufen ihren Bahnen entlang bis zu den Ebenen L₁ und L₂ bei maximalem Beugewinkel. T₁ wäre die Bahntiefe bei der bekannten Bauart, T₂ ist die Bahntiefe nach dieser Ausführung der Erfindung. Je größer der Offset oder der Beugewinkel, je größer ist der Unterschied zwischen T₁ und T₂.

In Fig. 5 ist das Innenprofil des Käfigs 3 ähnlich wie Fig. 3 ausgebildet und besteht aus der hohlkugeligen Steuerfläche 31 mit Mitte O₂, der tangierenden kegeligen Anschluß- Innenfläche 32 und dem anschließenden Zylinder 33. Die Kugelfläche 21 des Innenteiles 2 mit Mitte O₂ läuft bis zur Scheitelebene I′O₂, anschließend folgt die zylindrische Anschluß-Außenfläche 22 und dann die Steuerfläche 23 mit Mitte O₂. An der zylindrischen Fläche 33 des Käfigs 3 ist ein Fixierstück 6 angebracht und befestigt. Die hohlkugelige Begrenzungsfläche 61 des Fixierstückes hat ebenfalls O₂ als Mittelpunkt und liegt an der kugeligen Steuerfläche 23 des Innenteiles an. Dadurch wird das Innenteil 2 zum Käfig 3 axial fixiert. Die axiale Fixierung geschieht außerhalb der Belastungszone der Bahnen und Kugeln im Innenteil. Das Fixierstück 6 kann als federndes Element oder starr, je nach Anforderung, ausgebildet werden. Der mittlere Winkel zwischen der Fixierfläche 61, O₂ und I′ ist durch diese Auslegung größer als der entsprechende Winkel bei den bekannten Bauarten, so daß die durch eine Axialkraft erzeugte Radialkomponente, genannt Sprengkraft, kleiner wird und der Käfig 3 somit weniger belastet wird. Die kugelige Steuerfläche 35 des Käfigs 3 hat den Offsetpunkt O₁ als Mitte. Tangierend dazu verläuft die Anschlußfläche 36 als Kegelfläche und anschließend folgt die Begrenzungsfläche 37 ebenfalls kugelig mit Mitte O₁. Auch hier ist das Fixierstück 5 an der Planfläche 13 des Außenteiles befestigt. Die hohlkugelige Begrenzungsfläche 51 des Fixierstückes 5 liegt an der Fläche 37 zur form- oder kraftschlüssigen Fixierung des Käfigs an. Hier ist die Sprengkraftwirkung einer Axialkraft auch geringer, als im Falle der bekannten Bauarten.

Die strichpunktierte Kontur eines kugelig ausgebildeten Innenteiles nach dem Stand der Technik ist mit D _I dargestellt. Die strichpunktierte Kontur D _A eines hohlkugelig ausgebildeten Außenteiles entspricht ebenfalls den bekannten Bauarten bei der jeweils dargestellten Offsetgröße. Es ist auch ohne nähere Erläuterung ersichtlich, daß ein Käfig mit diesen Konturen so gut wie nicht machbar wäre, unabhängig von der reduzierten Bahntiefe am Innenteil.

In Fig. 6 ist ein Festgelenk dargestellt, bei dem der Käfig 3 mit seiner außenkugeligen Steuerfläche 350 in der hohlkugeligen Steuerfläche 11 des Außenteiles 1 geführt ist. Die gestrichelte Linie 39 entspricht achsparallelen Nuten am Käfig 3 im Bereich der Fenstermitten, welche bei der bajonettartigen Montage des Käfigs 3 im Außenteil 1 erforderlich sind (siehe z. B. DE-AS 21 14 536). Die Innenkontur des Käfigs 3 weist die hohlkugelige Steuerfläche 31 auf, welche zur Scheitelebene O₂I′ verläuft. Anschließend folgt die kugelige Anschluß-Innenfläche 32 und die konzentrische kugelige Begrenzungsfläche 33. Im dickeren Teil des Käfigs ist ein Hohlzylinder 34 zur axialen Einführung des Innenteiles 2 vorgesehen. Die Kontur des Innenteiles besteht aus der außenkugeligen Steuerfläche 21, der zylindrischen Anschluß-Außenfläche 22 und der anschließenden kugeligen Begrenzungsfläche 23, die hauptsächlich zur Fixierung des Innenteiles dient. An der Planfläche 13 des Außenteiles 1 ist ein Fixierstück 5 befestigt, welches eine hohlkugelige Begrenzungsfläche 51 im Bereich der Drehachse aufweist, die den gleichen Durchmesser wie die hohlkugelige Begrenzungsfläche 11 des Außenteiles 1 besitzt. Hier wird die Fixierung zwischen Innen- und Außenteil durch das Fixierstück 7 vorgenommen, das eine hohlkugelige Begrenzungsfläche 72 aufweist, welche an der Begrenzungsfläche 23 des Innenteiles anliegt und eine kugelige Begrenzungsfläche 71, welche an der hohlkugeligen Begrenzungsfläche 51 des Fixierstückes 5 oder bei Beugewinkel ebenfalls an der hohlkugeligen Begrenzungsfläche 11 des Außenteiles anliegt. Der Außendurchmesser 73 des Fixierstückes 7 ist an den hohlzylindrischen Durchmesser 34 des Käfigs 3 angepaßt. Für die Montage werden die Kugeln nach Einbau des Käfigs im Außenteil von innen durch ihre Fenster in die Bahnen des Außenteiles 41 geführt, dann folgt das Innenteil 2, das Fixierstück 7 und anschließend das Fixierstück 5. Die Kugeln bewegen sich entlang der Bahnen 42 des Innenteiles 2 bei maximalem Beugewinkel bis Ebene L₁ und L₂.

Der in Fig. 7 dargestellte Käfig 3 entspricht im Prinzip dem Käfig in Fig. 5, jedoch ist die Begrenzungsfläche 33 einteilig mit dem Käfig ausgeführt. Zur Montage des Innenteiles im Käfig sind axiale Nuten 34 im Fixierteil 300 vorgesehen, welche sich im Bereich der Fenstermitten des Käfigs befinden, so daß eine bajonettartige Montage erforderlich wird. Danach werden die Kugeln 4 von außen durch die Käfigfenster 43 in die Bahnen 42 des Innenteiles 2 gedrückt und anschließend wird das Ganze in das Außenteil 1 eingeführt.

Fig. 8 zeigt ein Festgelenk, bei dem die Bahnen 41 des Außenteiles 1 und 42 des Innenteiles 2 kreisförmig mit Mittelpunkt O ausgebildet sind. Die hohlkugelige Steuerfläche 31 des Käfigs 3 ist nach der Erfindung asymmetrisch ausgebildet. Die Begrenzungsfläche 33 ist ebenfalls an der dicken Seite des Käfigs vorgesehen. Zur Montage des Innenteiles im Käfig sind Nuten 302 am Käfigumfang vorgesehen, welche dem Profil des Innenteiles entsprechen. In Drehrichtung des Käfigs sind die Nuten außerhalb der Stegebenen angebracht, so daß die axiale Montage des Innenteiles nur beim Verdrehen des Käfigs möglich ist. Man kann den Käfig in Rotationsrichtung zum Außenteil 1 verdrehen, soweit wie die Länge der Käfigfenster 43 dies erlaubt. Belastet man den Käfig mit einem Drehmoment im Bereich der elastischen Verformung des Gelenkes, so kann er weiterhin um einige 100stel bis einige 10tel mm verdreht werden. Genau in dieser Position sind die Nuten 302 angebracht, so daß das Innenteil 2 im Käfig 3 montierbar ist. In der Praxis wird das Innenteil 2 axial montiert, bis daß die Flanken der Bahnen 42 das Verdrehen des Käfigs übernehmen. Sobald sich das Innenteil 2 in seiner Endlage befindet, springt der Käfig um das Maß der elastischen Verformung zurück und verhindert das Austreten des Innenteiles. Die Nuten 302 sollen in der Drehrichtung versetzt werden, entgegengesetzt zu der Drehrichtung des Käfigs, in welche er bei Belastung durch Reibung und Spiele wandert. Ausklinkmechanismen oder Dreharretierungen des Käfigs 3 zu den Kugeln 4 sind nach diesem Prinzip ebenfalls einsetzbar.

Fig. 9 entspricht Fig. 8 weitgehend mit folgenden Unterschieden: Die kugelige Steuerfläche 35 des Käfigs 3 liegt an der hohlkugeligen Steuerfläche 11 des Außenteiles 1 an. Die axiale Begrenzungsfläche 14 im Außenteil und 37 im Käfig sind ebenfalls vorgesehen. Durch diese Maßnahme erhöht sich die minimale Bahntiefe der Bahnen 41 im Außenteil im Bereich des maximalen Beugewinkels gekennzeichnet durch Ebene L₁. Die unterbrochene Linie D _A wäre ansonsten die Kontur des Außenteiles nach den bekannten Bauarten. Diese Maßnahme ist hier insofern sinnvoll, als die Bahntiefe dort, wo sie einen minimalen Wert im Bereich des Beugewinkels darstellt, vergrößert wird. Das gilt ebenfalls für das Innenteil 2. Im anderen maximalen Winkelbereich L₂ sind die Bahntiefen ohnehin größer. Die Fixierung des Innenteiles 2 zum Käfig 3 erfolgt hier durch ein ringförmiges Fixierstück 6, welches an der Einführöffnung 34 des Käfigs nach dem Zusammenbau wahlweise durch Schweißen, Kleben, Gewinde usw. fixiert wird. Diese Lösung stellt bezüglich der Außenkugelfläche des Käfigs 3 die kinematische Umkehrung zu den bisher beschriebenen Lösungen dar. In diesem Falle wird nämlich der Außendurchmesser der Steuerfläche 35 des Käfigs 3 entsprechend reduziert, wodurch die Bahntiefe im Außenteil erhöht werden kann.

Eine weitere Optimierung der Bahntiefen wird aus Fig. 10 ersichtlich. Hier sind die Bahnen 412 und 411 des Außenteiles 1 unterschiedlich ausgeführt. Die Bahnen 412 sind kreisförmig mit Mittelpunkt O als Zentrum, wogegen 411 achsparallel verlaufen. Wie an sich bekannt, müssen demnach die Bahnachsen des Innenteiles 2 spiegelbildlich ausgeführt werden, wobei die Kugelebene OK′ die Spiegelebene darzustellen hat. Danach wird die Bahnhälfte 422 des Innenteiles ebenfalls mit dem Mittelpunkt O ausgebildet, während anschließend die Bahnhälfte 421 achsparallel verläuft.

Durch die Ausführung der geraden Bahnhälfte 411 im Außenteil 1 und 421 im Innenteil 2 wird eine Optimierung zu den vollkreisförmigen Bahnen wie folgt erreicht. Die Bahntiefe der Halbbahn 421 im Bereich der hohlkugeligen Steuerfläche 31 des Käfigs 3 wird reduziert, allerdings dort, wo sie bei der Vollkreisausführung (Fig. 9) übermäßig vorhanden war. Dagegen im Bereich der Halbbahnen 411 wird die Bahntiefe durch die achsparallelen Bahnen vergrößert, wo es gilt, eine höhere Ausgeglichenheit der Bahnen und eine höhere Leistung des Gelenkes zu erreichen. Der Bahnverlauf muß keineswegs einer Gesetzmäßigkeit wie Kreisform oder Gerade folgen. Es ist zunächst eine Frage der Herstellmöglichkeit. Die dargestellte Ausführung in Fig. 10 soll einem unterschnittfreien und herstellfreundlichen Bahnverlauf entsprechen. Für die Montage des Innenteiles 2 im Käfig 3 sind hier Nuten 301 vorgesehen, welche sich im Bereich der Stege zwischen den Käfigfenstern befinden. Ein Fixierstück 60 ist für die axiale Fixierung bei 0° Beugewinkel vorgesehen. Es wird ebenfalls axial montiert und besteht aus Noppen 62, welche die Nuten im Käfig ausfüllen. Die Noppen haben hohlkugelige Begrenzungsflächen 61, die sich an die Begrenzungsflächen 23 des Innenteiles 2 anlegen. Der zweite Teil 63 des Fixierstückes 60 ist ringförmig und dient grundsätzlich zur Halterung und gegebenenfalls Führung der Noppen. Der Teil 63 kann aber auch zwischen den Noppen ausgenommen werden und im Extremfall aus mehreren Teilstücken bestehen. Grundsätzlich genügt hier nur eine Noppe. Zur axialen Sicherung wird hier ein Sicherungsring 65 in einer entsprechenden Nut des Käfigs 3 eingebaut.

Claims (14)

1. Gleichlaufdrehgelenk mit einem hohlen Außenteil, an dessen innerer Oberfläche Bahnen angebracht sind, einem im Außenteil befindlichen Innenteil, an dessen äußerer Oberfläche korrespondierende Bahnen vorgesehen sind, Kugeln, welche jeweils in einer Bahn des Außen- und Innenteiles zur Drehmomentübertragung aufgenommen sind, einem zwischen Außen- und Innenteil angeordneten Käfig, der die Kugeln durch Fenster in der Ebene, in der die Kugeln umlaufen, (homokinetischen bzw. Kugelebene) hält, wobei der Käfig eine kugelige und eine hohlkugelige Steuerfläche aufweist, deren Mittelpunkte auf beiden Seiten und in gleichem Abstand zur Kugelebene liegen, und welche jeweils mit einer Steuerfläche der die Bahnen enthaltenden inneren Oberfläche des Außenteils bzw. einer kugeligen Steuerfläche der die Drehmoment übertragenden Bahnen enthaltenden äußeren Oberfläche des Innenteils zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerfläche des Innenteils (2) mindestens im Bereich ihrer Scheitelebene (I′O) ausgebildet ist und das Innenteil (2) im Anschluß an seine Steuerfläche (21) in der Richtung vom Mittelpunkt (O₂) der Steuerfläche (21) weg zur Kugelebene (K′O) hin eine Anschlußaußenfläche (22) aufweist, welche radial außerhalb einer gedachten Fortsetzung (D₁) der kugeligen Steuerfläche (21) liegt, und daß der Käfig (3) im Anschluß an seine hohlkugelige Steuerfläche (31) in Richtung der Kugelebene (K′O) eine Anschlußinnenfläche (30, 32) aufweist, deren Mantellinie von der Mantellinie der Anschlußaußenfläche (22) des Innenteils (2) mindestens um ein Bogenmaß entfernt ist, das, gemessen vom Mittelpunkt (O₂) der Steuerflächen (31, 21) in etwa der Hälfte des maximalen Beugewinkels des Gelenkes entspricht.

2. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußaußenfläche (22) des Innenteils (2) zu der Steuerfläche (21) mindestens tangential verläuft.

3. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerfläche (21) des Innenteiles (2) sich mindestens einseitig in Richtung der Kugelebene (K′O) bis zum Bereich ihrer Scheitelebene (I′O₂) erstreckt.

4. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hohlkugelige Steuerfläche (31) des Käfigs (3) in Richtung der Kugelebene (K′-O) annähernd bis zu ihrer Scheitelebene (I′O₂) ausgebildet ist.

5. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an die hohlkugelige Steuerfläche (3) anschließende Anschlußinnenfläche (30, 32) des Käfigs (3) in Richtung der Kugelebene (K′O), etwa kegelförmig aufweitend mit einem in etwa dem maximalen Beugewinkel des Gelenkes entsprechenden Kegelwinkel ausgebildet ist.

6. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Fortsetzung der Anschlußaußenfläche (22) des Innenteiles (2) und der Anschlußinnenfläche (30, 32) des Käfigs (3), jeweils eine Begrenzungsfläche (23; 33, 61) zur Begrenzung der axialen Verschiebbarkeit des Innenteils (2) zum Käfig (3) vorgesehen ist, wobei mindestens eine der Begrenzungsflächen (23; 33, 61) konzentrisch zur kugeligen Steuerfläche ausgebildet ist.

7. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungsfläche (33, 61) unmittelbar am Käfig (3) oder mittelbar an einem vom Käfig form- oder kraftschlüssig getragenen Fixierstück (6, 60), ausgebildet ist.

8. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der kleinste Innendurchmesser der unmittelbar am Käfig (3) ausgeführten Begrenzungsfläche (33) kleiner als der größte Außendurchmesser der Begrenzungsfläche (23) des Innenteiles (2) ausgebildet ist, wobei axialverlaufende Nuten (300, 302) durch die Begrenzungsflächen (33) des Käfigs (3) - wie an sich bekannt - zur Einführung des Innenteils (2) vorgesehen sind.

9. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (3) im Außenteil (1) - wie an sich bekannt - bajonettartig fixiert ist, und daß die Nuten (302) der Umfangsform der Stege zwischen den Bahnen (42) des Innenteiles entsprechend ausgebildet und in Umfangsrichtung zu den Stegen zwischen den Käfigfenstern (43) um einen Abstand versetzt sind, der größer ist als die Hälfte der Differenz zwischen der Fensterlänge und dem Kugeldurchmesser.

10. Gleichlaufdrehgelenk als Festgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein vom Käfig (3) zentriertes, zwei axiale Begrenzungsflächen (71, 72) aufweisendes Fixierstück (7) vorgesehen ist, welches zwischen je einer am Außen- (1) und am Innenteil (2) angebrachten Begrenzungsflächen (51, 23) eingefügt ist, wobei mindestens jeweils eine der gegenüberliegenden Begrenzungsflächen (71/51, 23/72) zu der jeweiligen Zentrierfläche (11, 21) des Außen- (1) bzw. des Innenteiles (2) konzentrisch verläuft.

11. Gleichlaufdrehgelenk als Festgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahnstrecken (411 bzw. 421) jeweils im Bereich der Scheitelebene der Steuerfläche des Außen- (1) bzw. des Innenteiles (2) etwa bis zur Kugelebene (K′O) in ihrer Hauptrichtung achsparallel verlaufen, wogegen die radialen Abstände der restlichen Bahnstrecken (412 und 422) etwa von der Kugelebene (K′O) ausgehend stetig abnehmen.

12. Gleichlaufdrehgelenk als Schiebegelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerfläche (12) des Außenteiles (1) - wie an sich bekannt - zylindrisch ausgebildet ist.

13. Gleichlaufdrehgelenk als Festgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die außenkugelige Steuerfläche (35) des Käfigs (3) sich in Richtung der Kugelebene über ihre Scheitelebene hinweg, vorzugsweise um ein Bogenmaß von etwa der Hälfte des maximalen Beugewinkels des Gelenkes erstreckt und daß die hohlkugelige Steuerfläche (11) des Außenteiles (1) sich in Richtung der Kugelebene etwa bis zu ihrer Scheitelebene erstreckt, wobei axial gegenüberliegende mit den Steuerflächen (11, 35) konzentrische, am Käfig (3) und am Außenteil (1) angebrachte, im wesentlichen kugelförmige Begrenzungsflächen (14, 37) vorgesehen sind, und wobei der Radius der Begrenzungsflächen (14, 37) größer ist als der der Steuerflächen (11, 35).

14. Gleichlaufdrehgelenk nach einem der Ansprüche 1-13 dadurch gekennzeichnet, daß die kugelige Steuerfläche (35) des Käfigs (3) im wesentlichen an der von der Kugelebene (K′-O) abgewandten Seite ausgebildet ist, wobei die in Richtung der Kugelebene (K′-O) daran anschließende Außenfläche (35′) radial innerhalb einer gedachten Fortsetzung (35″) der kugeligen Steuerfläche (35) liegt und wobei die innere Steuerfläche (11, 12) des Außenteiles (1) kugelig und mindestens im Bereich ihrer Scheitelebene (A′-O₁) ausgebildet ist oder zylindrisch ausgebildet ist.