DE3830097A1 - Tripodegleichlauffestgelenk - Google Patents
TripodegleichlauffestgelenkInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Gleichlaufgelenk, mit einem
tripodenförmigen Teil, das mit einer der beiden zu
verbindenden Wellen fest verbunden ist, sowie einer fest
mit der anderen dieser beiden Wellen verbundenen Tulpe,
wobei die Tripode drei Zapfen aufweist, auf denen Rollen
dreh- und verschiebbar angeordnet sind, die in drei
Laufbahnen der Tulpe abrollen, sowie mit axialen
Haltemitteln zur axialen Fixierung der beiden Wellen
zueinander, wobei diese Haltemittel ein Zwischenstück
umfassen, das eine äußere konvexe Kugelfläche aufweist,
die in einer kugelförmigen konkaven Lagerung in den
Axialarmen der Tulpe gelagert ist, wobei das Zwischenstück
drei Einschnitte zur Aufnahme der Tripodenzapfen bei der
Montage und eine erste Plane, senkrecht zur Achse der
Tripode verlaufende Fläche aufweist, die mit einem ersten
Berührungsbereich zusammenfällt, der gegenüberliegend an
der Tripode vorgesehen ist sowie mit einer axialen
Haltevorrichtung für die Festlegung der Tripode in dem
Zwischenstück.
Gemäß der französischen Patentanmeldung FR-A-23 98 924
wird ein Gleichlaufgelenk dieses Typs beschrieben, bei dem
die Laufbahnen als kreisförmige Bahnen ausgebildet sind,
deren Achsen parallel zur Achse der fest mit der Tulpe
verbundenen Welle verlaufen, wobei die axialen Haltemittel
ein Zwischenstück umfassen, das eine äußere, konvexe
Kugelfläche begrenzt, die in einer kugelförmigen,
konkaven, in den Axialarmen der Tulpe angeordneten
Lagerung angeordnet ist.
Gemäß der in Abbildung 7 und 8 dieser Veröffentlichung
dargestellten Ausführungsform enthält das Zwischenstück
drei Aussparungen oder Einschnitte, in die drei Zapfen der
Tripode eingreifen, sowie eine erste plane, senkrecht zur
Achse der Tripode verlaufende Fläche, die mit einem ersten
auf der Tripode gegenüberliegenden Berührungsbereich
zusammenfällt, der eine zu ihrer Achse senkrechte
Verschiebung der Tripode ermöglicht, sowie eine axiale
Haltevorrichtung für die Fixierung der Tripode in dem
Zwischenstück.
Um eine senkrechte Verschiebung der Tripode im Verhältnis
zu ihrer Achse zu ermöglichen, sind die drei Aussparungen,
in die die drei Zapfen der Tripode eingreifen, so
dimensioniert, daß ein entsprechendes Spiel, wie es für
die relative Bewegung zwischen diesen beiden Teilen zur
Abwinklung des Gelenks notwendig ist, erzielt wird. Durch
diese äußerst wichtige Dimensionierung der Einschnitte
wird eine Reduzierung der äußeren, kugelförmig, konvexen
Auflagefläche des Zwischenstücks in der konkav,
kugelförmigen äquatorialen Lagerung, die in den Axialarmen
der Tulpe vorgesehen ist, und damit eine Reduzierung des
maximalen Beugewinkels des Gleichlaufgelenks bewirkt.
Die im Verhältnis zu dem Außendurchmesser der Zapfen
überdimensionierten Aussparungen machen praktisch eine
Anordnung der axialen Haltevorrichtung der Tripode im
Boden des Zwischenstücks, d.h. gegenüber der
Einführungsseite der Tripode, erforderlich. Diese
Anordnung hat einerseits den Nachteil, daß das Gleich
laufgelenk sehr komplexer Form ist, wobei die mechanischen
Verbindungsmittel der axialen Haltevorrichtung während des
Zusammenbaus sehr schwer zugänglich sind. Diese Anordnung
verlangt andererseits eine axiale Versetzung der Berühr
ungsebene zwischen der Tripode und dem Zwischenstück im
Verhältnis zu der äquatorialen Ebene dieses letzteren.
Darüber hinaus muß bei der Haltevorrichtung gemäß dieser
Veröffentlichung eine Öffnung ausreichenden Durchmessers
im Boden des Zwischenstücks vorgesehen werden, wodurch die
Struktur geschwächt und die äußere, konvexe Kugelfläche
eingeschränkt wird.
In Abbildung g bis 11 der gleichen Veröffentlichung wurde
ebenfalls vorgeschlagen, das Zwischenstück mit drei
Segmenten auszubilden, wobei jedes Segment eine sphärische
Wand umfaßt, die eine Kugel bildet, sowie zwei Endwände,
die die planen, parallel verlaufenden Flächen begrenzen,
die mit den seitlichen Berührungsbereichen der Tripode
zusammenfallen sollen. Auch wenn einige der angeführten
Nachteile durch diese Lösung behoben werden, so bringt die
Lösung selbst sowohl bezüglich der Durchführung der
Segmente als auch hinsichtlich ihres Zusammenbaus und
ihrer Montage den Nachteil mit sich, äußerst komplexer Art
zu sein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen für
die Ermöglichung eines großen Beugewinkels für ein
Gleichlaufgelenk der beschriebenen Gattung vorzuschlagen,
mit dem die vorbeschriebenen Nachteile vermieden und ein
einfacher Aufbau und müheloser Zusammenbau erzielt werden
kann.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die drei
Einschnitte in einem äquatorialen Hohlraum münden, in dem
die Tripode senkrecht zu ihrer Achse verschiebbar
aufgenommen ist, wobei die erste plane Fläche im Boden des
Hohlraums angeordnet ist.
Die Konzeption des erfindungsgemäßen Gleichlaufgelenkes
bietet mehrere bedeutende Vorteile.
Das Gelenk ermöglicht eine mühelose Erzielung großer
Beugewinkel bis zu 52°.
Die großzügige Dimensionierung der Teile und die
Unterbindung von gefährdeten Zonen (Bruchzonen), vor allem
im Hinblick auf das Zwischenstück, ermöglichen den Einsatz
dieser Art von Gleichlaufgelenk zur Übertragung sehr hoher
Antriebsmomente. Das Gelenk ist von äußerster
Funktionszuverlässigkeit, da die jeweilige Position der
beweglichen Teile jederzeit durch die einzelnen
Führungsflächen und -bereiche bestimmt ist.
Die Flächen sowie die Führungs- und Auflagebereiche
gewährleisten eine hohe Verschleißfestigkeit des axialen
Haltesystems und damit eine lange Lebensdauer sowie eine
Aufrechterhaltung der geometrischen Merkmale des
Gleichlaufgelenks.
Durch die mühelose Schmierung der von der Drehachse des
Gelenkes entfernt gelegenen Teile - wie z.B. die Rollen -
wird eine vollständige Füllung des Gleichlaufgelenks
überflüssig und damit eine erhebliche Einsparung an
Schmiermittel erzielt.
Die einzelnen Komponenten des Gleichlaufgelenkes sind
schließlich mühelos zu montieren, dies insbesondere
aufgrund der planen Führungsflächen, die bei ihrem Einsatz
in die Tulpe mit den Rollen zusammenfallen.
Gemäß einem weiteren Merkmal umfaßt die axiale
Haltevorrichtung der Tripode ein Halteelement, das die
Tripode im äquatorialen Hohlraum einschließt, wobei dieses
Element eine zweite plane Fläche aufweist, die parallel zu
der ersten planen Fläche des Hohlraums verläuft und mit
einem zweiten an der Tripode vorgesehenen Berührungs
bereich zusammenfällt.
Die erste und zweite plane Fläche des äquatorialen
Hohlraums kann symmetrisch im Verhältnis zu der
äquatorialen Ebene des Zwischenstücks angeordnet werden.
Bei dieser Ausführungsform sind die Einschnitte der
Tripode so dimensioniert, daß sie eine einfache axiale
Einführung derselben in das Zwischenstück ermöglichen,
wobei die Verschiebung der Tripode im Verhältnis zur Tulpe
innerhalb des äquatorialen Hohlraums erfolgt. Das
Halteelement der Tripode, das den äquatorialen Hohlraum
nach Einsetzen der Tripode in denselben verschließt, kann
bei der Montage des Gleichlaufgelenks mühelos eingeführt
werden.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der
äquatoriale Hohlraum in Querrichtung durch zusätzliche
zylinderförmige Flächenabschnitte der zylinderförmigen
Außenflächen eines jeden Zapfens der Tripode begrenzt. Die
zylinderförmigen Flächenabschnitte bestehen aus drei
Paaren von Flächenabschnitten, wobei jedes Paar zwei
Abschnitte umfaßt, deren Achsen parallel zu einem
äquatorialen Radius verlaufen und wobei diese Abschnitte
durch einen größeren Abstand als der Außendurchmesser des
entsprechenden Zapfens voneinander entfernt sind. Die
Paare der Flächenabschnitte sind regelmäßig mit einem
Winkel von 120° angeordnet.
Die an der Tripode vogesehenen Berührungsbereiche, die
eine plane Berührung zwischen der Tripode und den planen
Flächen des Zwischenstücks ermöglichen, können
beispielsweise jeweils aus einer planen, an der Tripode
angeordneten Fläche bestehen.
Gemäß der Erfindung ist jede der planen, an der Tripode
angeordneten Flächen als Abflachung ausgebildet, die von
der Tripoden-Nabe bis hin zum Ende eines jeden Zapfens
verläuft.
Dieses zusätzliche Merkmal bietet eine vorteilhafte Lösung
in bezug auf die Schmierung der Tripode-Rollen, wobei jede
Abflachung während der Funktion des Gelenks einen
Durchgang des Schmierteils von der Mitte des Gelenks bis
ins Innere der Zylinderbohrung jeder Rolle ermöglicht.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform bestehen die
Laufbahnen aus im wesentlichen ringförmigen Bahnen, in
denen die Rollen mit ihrer äußeren Kugelfläche laufen. Die
geometrische Mitte der im wesentlichen ringförmigen Bahnen
kann mit der geometrischen Mitte der konkaven,
kugelförmigen Lagerung zusammenfallen.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung sind aus der
nachstehenden Beschreibung der Zeichnungsfiguren
ersichtlich, die schematisch Ausführungsformen zeigen.
Es zeigt
Fig. 1 einen Axialschnitt des Gleichlaufgelenkes in
gestreckter Lage,
Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie 2-2 von Fig. 1,
Fig. 3 einen Schnitt gemäß Linie 3-3 von Fig. 1,
Fig. 4 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 1, wobei das
Gelenk bei maximalem Beugewinkel dargestellt ist,
Fig. 5 zeigt eine Endansicht des Zwischenstücks des
Gleichlaufgelenks von Fig. 1,
Fig. 6 zeigt eine linke Seitenansicht des Zwischenstücks
von Fig. 5,
Fig. 8 eine Schnittansicht entsprechend der Linie 8-8
von Fig. 6 des Zwischenstücks, wobei eine weitere
Position der Tripode und ihrer Rollen dargestellt
ist, die diese einnehmen, wenn das
Gleichlaufgelenk seinen maximalen Beugewinkel
erreicht,
Fig. 9, 10 u. 11 ähnliche Ansichten wie die Fig. 5, 6 und 7 mit
Darstellung einer Ausführungsvariante des
Zwischenstücks des Gleichlaufgelenks gemäß der
Erfindung, und Fig. 12 eine perspektivische
Explosionsansicht der Hauptkomponenten des
Gleichlaufgelenks gemäß der Erfindung.
Fig. 1 zeigt ein Tripode-Weitwinkel-Gleichlaufgelenk mit
axialer Fixierung gemäß der Erfindung.
Das Gelenk umfaßt eine Tripode 20, die durch eine
Hohlwelle 22 über eine Schale 24 in Drehung versetzt wird.
Die Tripode 20 besteht aus drei Zapfen 26 a, 26 b und 26 c,
die regelmäßig mit einem Umfangsabstand von 120° verteilt
angeordnet sind und durch eine zentrale Nabe 28
miteinander verbunden sind. Die Schale 24 umfaßt drei
Axialarme 30 a, 30 b und 30 c, mit denen die Zapfen, z.B. mit
Hilfe eines Bolzens 32, verbunden sind.
Die Hohlwelle 22 mit der Achse X-X bewirkt die Drehung
eine Vollwelle 34 mit der Achse Y-Y über die drei Rollen
36 a, 36 b und 36 c, die drehbar und gleitend auf den Zapfen
26 a, 26 b, und 26c montiert sind. Jede der Rollen 36 a, 36 b,
36 c weist eine zylinderförmige Bohrung auf, die der
entsprechende Zapfen durchgreift. Zur Gewährleistung des
Drehantriebs der Welle 34 greift jede Rolle in eine
Laufbahn 40 a, 40 b und 40 c ein, die ihrerseits in einer
Tulpe 42, die eine Verlängerung der Vollwelle 34
darstellt, vorgesehen ist. Entsprechend der in den Figuren
dargestellen Ausführungsform sind die Laufbahnen im
wesentlichen toroidal ausgebildet, in denen die Rollen mit
ihrer äußeren Kugelfläche laufen. Die geometrische Mitte C
der Laufbahnen liegt auf der Achse Y-Y der Welle 34. Bei
Einsatz des Gelenkes in einem frontangetriebenen
Kraftfahrzeug bildet die Vollwelle 34 den Achsstumpf, der
ein Rad (nicht dargestellt) antreibt, wobei die Hohlwelle
22 an den Ausgang des Differentialgetriebes angeschlossen
ist.
Das Gleichlaufdrehgelenk umfaßt axiale Haltemittel, die
die beiden Gelenkhälften zueinander halten und eine
Abwinklung ermöglichen.
Die axialen Haltemittel umfassen ein Zwischenstück 44, das
eine äußere konvexe Kugelfläche 46 aufweist. Diese
Kugelfläche 46 liegt in einer kugelförmig, konkaven
Lagerfläche 48, die in den drei Axialarmen 50 der Tulpe 42
vorgesehen ist. Die geometrische Mitte der kugelförmig,
konkaven Lagerfläche 48 fällt mit der geometrischen Mitte
C der ringförmigen Laufbahnen 40 a, 40 b und 40 c zusammen.
Das Zwischenstück 44, das in den Fig. 5 bis 8
dargestellt ist, weist drei Einschnitte 52 a, 52 b und 52 c
auf, in welche die drei entsprechenden Zapfen 26 a, 26 b 26 c
der Tripode 20 bei ihrer Einführung in das Zwischenstück
44 eingreifen. Die polare Achse des Zwischenstücks 44 wird
durch die Achse Z-Z gebildet, die prallel zur Achse X-X
der Hohlwelle 22, ungeachtet der Abwinklung der Achse X-X
zur Achse Y-Y, verläuft. Die äquatoriale Ebene des
Zwischenstücks 44 wird durch die Ebene P gebildet, die
senkrecht zu der polaren Achse Z-Z sowie durch die
geometrische Mitte D des kugelförmigen Zwischenstücks 44
verläuft.
Gemäß Fig. 8 verlaufen die Einschnitte 52 a, 52 b, 52 c
parallel zur polaren Achse Z-Z von der Geraden aus bis hin
zu einem äquatorialen Hohlraum 54, in dem sie enden und in
dem die Tripode 20 nach ihrer axialen Einführung dank der
Einschnitte 52 senkrecht zu ihrer Achse, d.h. parallel zur
äquatorialen Ebene P, verschiebbar ist.
Der äquatoriale Hohlraum 54 wird gemäß Fig. 6 linksseitig
axial durch einen senkrecht zur polaren Achse Z-Z
angeordneten Boden 56 begrenzt, an dem eine erste plane
Führungsfläche für die Verschiebung der Tripode 20
vorgesehen ist. Diese erste plane Führungsfläche 56 fällt
mit einer entsprechenden ersten planen Fläche 58 der
Tripode 20 senkrecht zur Achse dieser letzteren zusammen,
um die Verschiebung der Tripode 20 innerhalb des
äquatorialen Hohlraums 54 des Zwischenstücks 44 auf einer
zur Achse der Tripode 20 senkrecht verlaufenden Ebene zu
gewährleisten. Die Berühungsfläche zwischen der Tripode 20
und der ersten planen Fläche 56 des Zwischenstücks 44, die
die erste plane Fläche 58 darstellt, könnte als Variante
beispielsweise durch drei äußere, koplanare Mantellinien
der drei Zapfen ersetzt werden, die in dem Fall der
Verbindung mit der planen Fläche 56 eine gleichwertige
plane Führung ergeben.
Der äquatoriale Hohlraum 54 ist gemäß Fig. 1 und 6
rechtsseitig axial durch eine Halteelement 60 begrenzt,
das die Tripode 20 in dem äquatorialen Hohlraum 54
einschließt. Bei der in den Fig. 1 bis 11 gezeigten
Ausführungsform wird das Halteelement 60 durch eine volle
Scheibe 62 gebildet, die mit Hilfe eines Federrings 64
gehalten wird, der in einer in dem Zwischenstück 44
vorgesehenen Nut 66 montiert ist.
Zur möglichen Einführung der Verschlußplatte 62 in das
Zwischenstück 44 entsprechend einer zur polaren Achse Z-Z
parallelen Richtung umfaßt jedes der drei durch die
axialen Einschnitte 52 a, 52 b und 52 x begrenzten Segmente
68 einen zylinderförmigen axialen Abschnitt 70, dessen
Durchmesser dem Außendurchmesser der Scheibe 62
entspricht, wobei in den besagten drei Segmenten 70 die
drei Abschnitte der Nut 66 gebildet werden.
Gemäß Fig. 1 und 4 stellt die linke Fläche 72 des in
Form der Scheibe 62 bestehenden Halteelementes 60 eine
zweite plane Führungsfläche der Tripode 20 dar, die
parallel zu der ersten durch den axialen Boden 56 des
äquatorialen Hohlraum 54 gebildeten planen Flächen
verläuft. Die zweite plane Fläche 72 fällt mit einer
entsprechenden zweiten planen Fläche 74 auf der Tripode 20
zusammen, wobei diese Fläche 74 einen zweiten
Berührungsbereich auf der Tripode bildet und parallel zu
der ersten planen Fläche 58 verläuft.
Wie speziell aus Fig. 6 ersichtlich, in der die zweite
plane Fläche 72 symbolisch durch eine gestrichelte Linie
dargestellt ist, ist die erste und zweite plane Fläche 56
bzw. 72 symmetrisch beiderseits der äquatorialen Ebene P
des Zwischenstücks 44 angeordnet. Diese beiden planen
Flächen 56 und 72 sind axial mit einem Abstand "d"
voneinander angeordnet, der im wesentlichen der axialen
Stärke "e" entspricht, durch die die erste und die zweite
parallele Führungsfläche 58 und 74 der Tripode 20
voneinander getrennt sind (Fig. 4).
Jede der planen auf der Tripode 20 vorgesehenen Flächen 58
und 74 besteht aus einer Abflachung, die sich von der Nabe
28 der Tripode 20 bis hin zum freien Ende eines jeden
Zapfens 26 a, 26 b und 26 c erstreckt.
Diese Abflachungen, die beispielsweise durch Abfräsen der
einzelnen Seitenflächen der Tripode 20 hergestellt werden
können, ermöglichen eine Eindringung des Schmiermittels
des Gelenkes ins Innere der Zylinderbohrung 38 einer jeden
Rolle 36 a, 36 b, 36 und damit eine Schmierung während der
Funktion des Gleichlaufgelenkes, wobei die axiale Stärke
"e" der Tripode 20 kleiner als der Außendurchmesser "x"
eines jeden Zapfens ist.
Der äquatoriale Hohlraum 54 des Zwischenstücks 44 ist in
Querrichtung durch zylinderförmige Flächenabschnitte
begrenzt, deren Profil ergänzend zu den zylinderförmigen
Außenflächen eines jeden Zapfens der Tripode 20
ausgebildet ist und damit einen im wesentlichen gleichen
Druchmesser aufweist.
Die zylinderförmigen Flächenabschnitte werden durch drei
Paare von Flächenabschnitten 76 a, 76 b und 76 c gebildet.
Jedes der Abschnittspaare, z.B. 76 a, umfaßt zwei
Flächenabschnitte, deren Achsen parallel zu einem
äquatorialen Radius, z.B. a-a, verlaufen und in einem
größeren Abstand "y" als der Außendurchmesser "x" des
entsprechenden Zapfens, z.B. 26 a, voneinander entfernt
sind. Die Paare der Flächenabschnitte 76 a, 76 b und 76 c
sind regelmäßig mit 120° um die polare Achse Z-Z verteilt
und fallen mit den entsprechenden axialen Einschnitten
52 a, 52 b und 52 c zusammen.
In Fig. 8 ist eine äußerste exzentrische Position
dargestellt, die die Tripode 20 innerhalb des
äquatorialen Hohlraums 54 einnehmen kann. In dieser
Position liegen die zylinderförmigen Außenflächen der
Zapfen 26 b und 26 c an den den zylinderförmigen
Flächenabschnitten entsprechenden Durchmessern 76 b und 76 c
an.
Es kann ohne weiteres angenommen werden, daß die Tripode
alle Zwischenpositionen innerhalb des äquatorialen Hohlraums
54 - von einer äußersten exzentrischen Position, wie in
Fig. 8 dargestellt, bis hin zu einer mittleren Position
einnehmen kann, wie dies der Fall ist, wenn sich das
Gleichlaufgelenk in einer gestreckten Lage, wie in Fig. 1
dargestellt, befindet.
Zur Gewährleistung einer ordnungsgemäßen Winkelstellung
des Zwischenstücks 44 zwecks Abwinklung des Gelenkes
umfaßt das Zwischenstück 44 drei plane Bereiche 78 a, m 78 b
und 78 c. Jeder dieser Bereiche, z.B. der Bereich 78 a,
verläuft auf einer senkrechten Ebene des äquatorialen
Radius, z.B. a-a, des entsprechenden Paares der
zylinderförmigen Flächenabschnitte, z.B. 76 a. Jede der
Flächen 78 a, 78 b und 78 c fällt mit dem gegenüberliegenden
Abschnitt 80 a, 80 b und 80 c der entsprechenden Rolle 36 a,
36 b und 36 c zusammen, wie dies aus Fig. 8 ersichtlich
ist, wobei das Spiel, das jeden planen Bereich 78 von dem
gegenüberliegenden Abschnitt der entsprechenden Rolle 80
trennt, zum Zwecke einer Verdeutlichung der Darstellung
vergrößert wurde.
Die planen Bereiche 78 a, 78 b und 78 c dienen ebenfalls zur
axialen Einführung des Zwischenstücks 44 in den konkaven,
äquatorialen Hohlraum 48 während des Zusammenbaus des
Gleichlaufgelenkes sowie zur Blockierung des Gelenkes in
Drehposition mit einem Winkel von 60° durch eine
Bajonett-Montage.
Die Form und Struktur des Zwischenstücks 44 sind deutlich
aus Fig. 12 ersichtlich, in der die Schale und die Tulpe
optimierte Außenprofile für die Erreichung eines maximalen
Einschlagwinkels von ca. 52° aufweisen.
Zur Erzielung einer weiteren Vergrößerung des maximalen
Einschlagwinkels des Gleichlaufgelenkes gemäß der
Erfindung ist in den Fig. 9 bis 11 eine
Ausführungsvariante des Zwischenstücks 44 dargestellt.
Entsprechend dieser Ausführungsform weist jeder plane
Bereich 78 a, 78 b und 78 c eine axiale Endnut auf, d.h. eine
Nut 82 a, 82 b und 82 c, die parallel zur polaren Achse Z-Z
verläuft. Jede dieser Nuten verfügt im äquatorialen
Schnitt über ein V-Profil und verläuft axial vom Boden 56
des äquatorialen Hohlraumes 54 nach rechts, wie in Fig.
10 gezeigt. Das V-Profil dieser Nuten ist ebenfalls im
Verhältnis zu dem entsprechenden äquatorialen Radius
zentriert.
Bezugszeichenliste
20 Tripode
22 Hohlwelle
24 Schale
26 a, b, c Zapfen
28 Nabe
30 a, b, c Axialarme der Schale
32 Bolzen
34 Vollwelle
36 a, b, c Rollen
38 Bohrung
40 a, b, c Laufbahnen
42 Tulpe
44 Zwischenstück
46 Kugelfläche
48 Lagerfläche
50 Axialarme der Tulpe
52 a, b, c Einschnitte
54 Hohlraum
56 Boden/1. plane Führungsfläche
58 Fläche an der Tripode
60 Halteelemente
62 Scheibe
64 Federring
66 Nut
68 Segment
70 Abschnitt
72 linke Fläche
74 Planfläche der Tripode
76 a, b, c Flächenabschnitte
78 a, b, c Flächen am Zwischenstück
80 a, b, c Rollenabschnitt
82 a, b, c Nut
22 Hohlwelle
24 Schale
26 a, b, c Zapfen
28 Nabe
30 a, b, c Axialarme der Schale
32 Bolzen
34 Vollwelle
36 a, b, c Rollen
38 Bohrung
40 a, b, c Laufbahnen
42 Tulpe
44 Zwischenstück
46 Kugelfläche
48 Lagerfläche
50 Axialarme der Tulpe
52 a, b, c Einschnitte
54 Hohlraum
56 Boden/1. plane Führungsfläche
58 Fläche an der Tripode
60 Halteelemente
62 Scheibe
64 Federring
66 Nut
68 Segment
70 Abschnitt
72 linke Fläche
74 Planfläche der Tripode
76 a, b, c Flächenabschnitte
78 a, b, c Flächen am Zwischenstück
80 a, b, c Rollenabschnitt
82 a, b, c Nut
Claims (16)
1. Gleichlaufgelenk, mit einem tripodenförmigen Teil
(2 g), das mit einer (22) der beiden zu verbindenden
Wellen fest verbunden ist, sowie einer fest mit der
anderen (34) dieser beiden Wellen verbundenen Tulpe
(42), wobei die Tripode drei Zapfen (26 a, 26 b, 26 c)
aufweist, auf denen Rollen (36 a, 36 b, 36 c) dreh- und
verschiebbar angeordnet sind, die in drei Laufbahnen
(40 a, 40 b, 40 c) der Tulpe (42) abrollen, sowie mit
axialen Haltemitteln zur axialen Fixierung der beiden
Wellen zueinander, wobei diese Haltemittel ein
Zwischenstück (44) umfassen, das eine äußere, konvexe
Kugelfläche aufweist, die in einer kugelförmigen,
konkaven Lagerung (48) in den Axialarmen (50) der
Tulpe gelagert ist, wobei das Zwischenstück drei
Einschnitte (52 a, 52 b, 52 c) zur Aufnahme der drei
Tripoden-Zapfen bei der Montage und eine erste plane,
senkrecht zur Achse der Tripode verlaufende Fläche
(56) aufweist, die mit einem ersten Berührungsbereich
(58) zusammenfällt, der gegenüberliegend an der
Tripode (22) vorgesehen ist, sowie mit einer axialen
Haltevorrichtung (60) für die Festlegung der Tripode
in dem Zwischenstück,
dadurch gekennzeichnet,
daß die drei Einschnitte (52 a, 52 b, 52 c) in einem
äquatorialen Hohlraum (54) münden, in dem die Tripode
(20) senkrecht zu ihrer Achse verschiebbar aufgenommen
ist, wobei die erste plane Fläche (56) im Boden des
Hohlraums angeordnet ist.
2. Gleichlaufgelenk nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die axiale Haltevorrichtung (60) der Tripode ein
Halteelement (62) aufweist, das die Tripode (20 im
äquatorialen Hohlraum einschließt, wobei dieses
Element eine zweite plane Fläche (72) aufweist, die
parallel zu der ersten planen Fläche (56) des
Hohlraums (54) verläuft und mit einem zweiten
Berührungsbereich (74) an der Tripode (20)
zusammenfällt.
3. Gleichlaufgelenk nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die erste und zweite plane Fläche (56, 72) des
äquatorialen Hohlraums (54) symmetrisch zu der
äquatorialen Ebene (P) des Zwischenstücks (44)
angeordnet ist.
4. Gleichlaufgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der äquatoriale Hohlraum (54) in Querrichtung
durch die zylinderförmigen Flächenabschnitte (76 a,
76 b, 76 c) in Ergänzung zu den zylinderförmigen
Außenflächen eines jeden Zapfens der Tripode begrenzt
ist.
5. Gleichlaufgelenk nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die besagten zylinderförmigen Flächenabschnitte
aus drei Paaren von Flächenabschnitten (76 a, 76 b, 76 c)
bestehen, wobei jedes Paar zwei Flächenabschnitte
umfaßt, deren Achsen parallel zu einem äquatorialen
Radius (a-a, b-b, c-c) verlaufen und durch einen
größeren Abstand (y) als der Außendurchmesser (x) des
entsprechenden Zapfens voneinander getrennt sind, und
wobei die Paare der Flächenabschnitte regelmäßig mit
einem Winkel von 120° verteilt angeordnet sind.
6. Gleichlaufgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der erste an der Tripode (20) vorgesehene
Berührungsbereich einer ersten planen Fläche (56)
entspricht, die senkrecht zur Achse der Tripode (20)
verläuft.
7. Gleichlaufgelenk nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die erste plane, an der Tripode (20) vorgesehene
Fläche (58) als Abflachung ausgebildet ist, die von
der Nabe (28) der Tripode (20) bis hin zu dem freien
Ende eines jeden Zapfens (26 a, 26 b, 26 c) verläuft.
8. Gleichlaufdrehgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite an der Tripode (20) vorgesehene
Berührungsbereich als zweite plane Fläche (74) der
Tripode (20) ausgebildet ist.
9. Gleichlaufdrehgelenk nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die zweite plane Fläche (74) der Tripode (20) als
eine Abflachung ausgebildet ist, die sich von der Nabe
(28) der Tripode (20) bis hin zu dem Ende eines jeden
Zapfens (26 a, 26 b, 26 c) erstreckt.
10. Gleichlaufgelenk, nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die axiale Stärke (e) der Tripode (20) kleiner ist
als der Außendurchmesser (x) der Zapfen (26 a, 26 b,
26 c).
11. Gleichlaufgelenk nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Zwischenstück (44) an seiner Außenfläche (76)
drei plane Bereiche (78 a, 78 b, 78 c) aufweist, von
denen jeder senkrecht zu dem äquatorialen Radius (a-a,
b-b, c-c) eines jeden der Paare der Flächenabschnitte
(76 as, 76 b, 76 c) verläuft, und wobei diese drei planen
Bereiche eine Einführung und Anbringung des
Zwischenstücks (44) in der kugelförmigen, konkaven
Lagerung (48) ermöglichen, und jeder Bereich mit dem
gegenüberliegenden Abschnitt (80 a, 80 b, 80 c) der
entsprechenden Rolle (36 a, 36 b, und 36c)
zusammenwirken kann.
12. Gleichlaufgelenk nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder der besagten planen Bereiche (78 a, 78 b, 78 c)
eine axiale V-förmige Endnut (82 a, 82 b, 82 c)
aufweist, die axial vom Boden (56) des äquatorialen
Hohlraums (54) verläuft.
13. Gleichlaufgelenk nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Laufbahnen (40 a, 40 b, 40 c) aus im wesentlichen
ringförmigen Bahnen bestehen, in denen die gleitend
auf den jeweiligen Zapfen gelagerten Rollen mit ihrer
kugelförmigen Außenfläche laufen.
14. Gleichlaufgelenk nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß die geometrische Mitte (C) der ringförmigen
Laufbahnen (40 a, 40 b, 40 c) mit der geometrischen Mitte
der kugelförmigen, konkaven Lagerung (48) zusammen
fällt.
15. Gleichlaufgelenk nach einem der Ansprüche 2 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Halteelement (60) aus einer Scheibe (62)
besteht, die durch einen Federring (64) fixiert
gehalten ist, wobei dieser Ring in einer in dem
Zwischenstück (44) gebildeten Nut (66) aufgenommen ist.
16. Gleichlaufgelenk nach einem der vorstehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die mit der Tulpe (40) verbundene Welle (34) bei
einem Einsatz des Gelenks in einem
Kraftfahrzeugantrieb den Achsschenkel eines Vorderrads
bildet und die fest mit der Tripode verbundene Welle
(32) an dem Ausgang des Getriebedifferentials des
Fahrzeugs angeschlossen ist.
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