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DE69231593T2 - Rüttelfreies tripodegleichlaufgelenk - Google Patents

Rüttelfreies tripodegleichlaufgelenk

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Publication number
DE69231593T2
DE69231593T2 DE69231593T DE69231593T DE69231593T2 DE 69231593 T2 DE69231593 T2 DE 69231593T2 DE 69231593 T DE69231593 T DE 69231593T DE 69231593 T DE69231593 T DE 69231593T DE 69231593 T2 DE69231593 T2 DE 69231593T2
Authority
DE
Germany
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rollers
side edges
pins
pair
roller
Prior art date
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DE69231593T
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DE69231593D1 (de
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J. Schneider
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GKN Driveline North America Inc
Original Assignee
GKN Automotive Inc
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20Universal 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
    • F16D3/202Universal 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 one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints
    • F16D3/205Universal 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 one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints the pins extending radially outwardly from the coupling part
    • F16D3/2055Universal 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 one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints the pins extending radially outwardly from the coupling part having three pins, i.e. true tripod joints
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20Universal 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
    • F16D3/202Universal 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 one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints
    • F16D2003/2026Universal 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 one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints with trunnion rings, i.e. with tripod joints having rollers supported by a ring on the trunnion
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S464/00Rotary shafts, gudgeons, housings, and flexible couplings for rotary shafts
    • Y10S464/904Homokinetic coupling
    • Y10S464/905Torque transmitted via radially extending pin

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Toys (AREA)
  • Support Of The Bearing (AREA)

Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung betrifft Drehgelenke. Insbesondere betrifft die Erfindung Tripode-Gleichlaufgelenke.
  • Fahrzeuge mit Vorderradantrieb mit unabhängiger Vorderradaufhängung verwenden ein Paar von Halbwellenanordnungen, um Kraft zwischen dem Fahrzeugmotor und den Vorderrädern zu übertragen.
  • Typischerweise umfassen diese Halbwellenanordnungen ein Festgelenk an einem Ende und ein Verschiebegelenk an dem entgegengesetzten Ende. Diese Gelenke sind durch eine Zwischenwelle verbunden.
  • Das Festgelenk ist typischerweise an der Radseite des Fahrzeugs angeordnet. Diese Gelenke sind für einen Betrieb mit großen Winkeln (45-50º) konstruiert. Die Festgelenke ermöglichen es den Fahrzeugen mit Vorderradantrieb, Kurven zu befahren, um das Fahrzeug um Ecken zu lenken. Das Zentrum der Winkelbewegung ist bei Festgelenken konstant.
  • Das Verschiebegelenk wird normalerweise an der Getriebe- oder Achsgetriebe-Seite des Fahrzeugs angeordnet. Diese Gelenke sind für eine geringere Winkelbeweglichkeit (20-25º) konstruiert. Das Zentrum der Winkelbewegung dieser Gelenke ist nicht fest, sondern es kann sich entlang der axialen Mittellinie des Gelenkaußenteils axial bewegen (verschieben).
  • Diese Fähigkeit der Winkelbeweglichkeit und Längsverschieblichkeit ermöglicht es dem Gelenk, Kraft zu übertragen, während es gleichzeitig Aufhängungs- und Motorbewegungen aufnimmt.
  • Ein Tripodegelenk ist eine mögliche Konstruktion eines Verschiebegleichlaufgelenks. Ein Tripodegelenk umfaßt ein Gelenkaußenteil mit drei umfangsverteilten, sich in Längsrichtung erstreckenden Kammern. Innerhalb dieser Kammern ist eine Tripodesternanordnung vorgesehen. Die Tripodesternanordnung umfaßt ein Innenteil mit drei umfangsverteilten radial sich nach außen erstreckenden Zapfen. Jeder Zapfen ist von einer Rolle umgeben. Eine Mehrzahl von Lagernadeln ist zwischen der Rolle und dem Zapfen angeordnet. Die Außenfläche der Rolle ist mit den Seiten der längsverlaufenden Kammern des Außenteils in Kontakt.
  • Wenn das Tripodegelenk ungebeugt ist (0º-Winkel), ist die Verschiebearbeit relativ gering. Die Rolle rollt auf den längsverlaufenden Kammern des Außenteils ab und rotiert mit Hilfe der Mehrzahl der Lagernadeln auf dem Zapfen des Innenteils.
  • Wenn das Tripodegelenk unter einem Winkel betrieben wird, kann die Tripoderolle nicht frei entlang der Bahn abrollen. Der Grund liegt darin, daß die Ebene der Tripoderolle gegenüber der Ebene der Kammer des Außenteils geneigt ist. Dieses Neigungsverhältnis verursacht, daß die Rolle entlang der längsverlaufenden Kammer sowohl eine Roll- als auch eine Gleitbewegung ausführt. Mit steigendem Gelenkwinkel nimmt der Anteil der Gleitbewegung zu.
  • Das Gleiten der Rolle in der längsverlaufenden Kammer verursacht axiale Schwingungen dritter Ordnung, die auch unter dem Namen "shudder" bekannt sind. Mit zunehmendem Gelenkwinkel vergrößert sich die Gleitbewegung und damit auch der "shudder"-Effekt. Je nach Fahrzeugkonstruktion kann diese "shudder"-Schwingung für die Insassen des Fahrzeugs spürbar und unangenehm werden.
  • Ein Verfahren zur Reduzierung dieses "shudder"-Phänomens besteht darin, innerhalb des Gelenks die Komponenten, die für die Winkelbeweglichkeit des Gelenks zuständig sind, von denen zu trennen, die für die Längsverschieblichkeit des Gelenks sorgen. Wenn die Rollenebene im wesentlichen in der Ebene der längsverlaufenden Kammern bleiben kann, würde das Gleiten der Rolle während der Längsverschiebung des Gelenks auf ein Minimum reduziert. Bei einer Minimierung des Gleitens der Rolle gegenüber der längsverlaufenden Kammer würde das "shudder"- Phänomen kleiner.
  • Dementsprechend ist es wünschenswert, eine Tripodegelenkanordnung mit Innenkomponenten zu haben, die eine Trennung der Zuständigkeit für die Beugebewegungen und die Verschiebebewegungen des Tripodegelenks vorsehen.
  • Stand der Technik
  • Aus der FR-A-2 199 825 ist ein Tripodegelenk bekannt, das ein drei Kammern bildendes Gelenkaußenteil sowie ein Gelenkinnenteil umfaßt, das einen Gelenkstern mit drei Zapfen bildet, die sich in die drei genannten Kammern hineinerstrecken. Dieses Tripodegelenk umfaßt tonnenförmige Lagerrollen, die jeweils eine Einzelrolle auf jedem Zapfen des genannten Gelenksternes drehbar halten. Innenlaufringe für die genannten Lagerrollen sind auf Buchsen vorgesehen, die an den genannten Zapfen befestigt sind, während Außenlaufringe für die genannten Lagerrollen innerhalb der genannten Einzelrollen vorgesehen sind. Die Einzelrollen können gegenüber den ebenflächigen Seitenwänden der genannten Kammern frei schwenken.
  • Aus der US-A-3 490 251 ist ein Tripodegelenk bekannt, das ein drei Kammern bildendes Gelenkaußenteil sowie ein Gelenkinnenteil umfaßt, das einen Gelenkstern mit drei Zapfen bildet, die sich in die drei genannten Kammern hineinerstrecken. Dieses Tripodegelenk umfaßt Gruppen von tonnenförmigen Lagerrollen, die Außenrollen gegenüber Innenrollen entlang der Achsen der jeweiligen Zapfen linear verschieben. Die Achsen der tonnenförmigen Lagerrollen sind deshalb kreuzend in Bezug auf die Achsen der jeweiligen Zapfen angeordnet. Das Tripodegelenk umfaßt ferner Nadellager, die die genannten Innenrollen auf den Zapfen drehbar halten. Sowohl die Innenrollen als auch die Außenrollen sind in koaxialer Ausrichtung an den jeweiligen Zapfen befestigt. Daher müssen die Außenrollen den Zapfen bei den Schwenkbewegungen gegenüber den Seitenwänden der genannten Kammern folgen.
  • Aus der US-4 589 856 ist ein Tripodegelenk bekannt, das ein aus drei Kammern bildendes Gelenkaußenteil sowie ein Gelenkinnenteil umfaßt, das einen Gelenkstern mit drei Radialzapfen bildet, die sich jeweils in eine der genannten Kammern hineinerstrecken. Die Zapfen weisen jeweils eine zylindrische Außenfläche auf, wobei Innenrollen gleitend auf den Zapfen gehalten werden. Außenrollen werden innerhalb der Innenkammern so gehalten, daß ihre Achsen senkrecht zur Gelenkaußenteilachse stehen. Die Außenrollen werden auf den Innenrollen jeweils mittels Rollenlageranordnungen mit diaboloförmigen Lagerrollen gehalten.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung stellt der Technik ein Tripodegelenk zur Verfügung, bei dem innerhalb des Gelenks die Innenkomponenten für die Winkelbewegung und für die Verschiebebewegung des Gelenks getrennt sind.
  • Diese Trennung von Zuständigkeiten ermöglicht es, daß die Rollenebene im wesentlichen innerhalb der Ebene der längsverlaufenden Kammern des Außenteils bleibt.
  • Aus der folgenden detaillierten Beschreibung, den Zeichnungen und den beigefügten Ansprüchen werden für den Fachmann weitere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung ersichtlich.
  • Beschreibung der Zeichnungen
  • Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer Tripodegleichlaufgelenkanordnung, ähnlich der vorliegenden Erfindung, jedoch nicht wie beansprucht;
  • Fig. 2 zeigt eine Schnittdarstellung aus Fig. 1 entlang der Linie 2-2 darin;
  • Fig. 3 zeigt eine Ansicht aus Fig. 2 in Richtung der Pfeile 3-3 darin;
  • Fig. 4 zeigt eine Schnittdarstellung, ähnlich Fig. 2, einer Tripodeanordnung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 5 zeigt eine Ansicht aus Fig. 4 in Richtung der Pfeile 5-5 darin;
  • Fig. 6 zeigt eine Schnittdarstellung, ähnlich Fig. 2, einer Tripodeanordnung einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 7 zeigt eine Ansicht aus Fig. 6 in Richtung der Pfeile 7-7 darin.
  • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführung
  • Ein rüttelfreies Tripodegleichlaufgelenk, ähnlich der vorliegenden Erfindung, jedoch nicht wie beansprucht, ist in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellt und wird mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet. Das teleskopische Tripodedrehgelenk weist ein Außenteil 20 und eine Gelenkinnenteilanordnung 22 auf.
  • Das Außenteil 20 ist ein glockenförmiges Gehäuse und ist um eine Achse 24 drehbar. Das Außenteil 20 umfaßt drei längsverlaufende Kammern 26, die an seiner Innenwand ausgebildet sind. Die Kammern 26 liegen im allgemeinen parallel zur Achse 24. Jede der längsverlaufenden Kammern 26 wird durch einander gegenüberliegend angeordnete Längsseitenwände 28 definiert, die im allgemeinen parallel zur Achse 24 liegen. Jede der Längsseitenwände 28 umfaßt eine Längsbahn 30.
  • Die Gelenkinnenteilanordnung 22 umfaßt einen Tripodestern 32, eine Welle 34, drei Außenrollen 36 sowie eine Mehrzahl von Lagerrollen 38. Der Tripodestern 32 kann einstückig mit der Welle 34 oder separat ausgeführt sein. Wenn der Tripodestern 32 separat von der Welle 34 ausgeführt ist, wird er mit Keliwellenmitteln 40 und Sprengring 42 gesichert.
  • Der Tripodestern 32 weist drei gleichmäßig umfangsverteilte, sich nach radial außen erstreckende Zapfen 44 auf. Jeder Zapfen 44 ist so ausgeführt, daß er sich in eine der Kammern 26 hineinerstreckt, wie in Fig. 2 gezeigt ist. Die Zapfen 44 weisen eine Außenfläche 46 auf, die aus einem ringförmigen, konkav gekrümmten Abschnitt 48 und zwei zylindrischen Teilstücken 50 bestehen. Der ringförmige gekrümmte Abschnitt 48 liegt zwischen den zwei zylindrischen Teilstücken 50, wie in Fig. 2 dargestellt ist.
  • Jede der drei Außenrollen 36 ist um einen jeweiligen Zapfen 44 herum angeordnet. Die Außenrollen 36 weisen jeweils ein Paar Endflächen 52 und 54 auf, mit einer inneren teilkugeligen Fläche 56 und einer äußeren teilkugeligen Fläche 58 zwischen den Endflächen 52 und 54. Die innere kugelige Fläche 56 stellt eine Lagerfläche für die Lagerrollen 38 bereit, wie unten beschrieben wird. Die äußere teilkugelige Fläche 58 befindet sich in Rollkontakt mit der Längsseitenwand 28 des Gelenkaußenteils 20.
  • Die Mehrzahl der Lagerrollen 38 ist zwischen der Außenrolle 36 und dem Zapfen 44 gelagert. Die Lagerrollen 38 weisen eine tonnenförmige Außenfläche 60 auf. Die Außenfläche 60 ist in Rollkontakt mit dem ringförmigen, konkav gekrümmten Abschnitt 48 des Zapfens 44 und der inneren kugeligen Fläche 56 der Außenrolle 36.
  • Die Längsbahn 30 hält die Außenrolle 36 in der Kammer 26. Die Außenrolle kann sich deshalb nur in eine Richtung bewegen, die im allgemeinen parallel zur Achse 24 verläuft. Es kommt zu einer Neigung der Außenrolle gegenüber der Kammer 26. Dies wird durch die Tatsache verursacht, daß die äußere teilkugelige Fläche 58 der Außenrolle 36 in der Lage ist, sich in eine Richtung parallel zur Achse des Zapfens 44 gegenüber der ebenen Seitenwand 28 zu bewegen. Diese Bewegung ist erforderlich, um die Tripodegelenkanordnung winkelbeweglich zu machen. Das Neigen der Außenrolle 36 gegenüber der Kammer 26 wird durch den Kontakt mit der Längsbahn 30 auf ein Minimum beschränkt.
  • Die Fig. 4 und 5 zeigen eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Sie ist mit der Bezugsziffer 100 bezeichnet. In der Diskussion der Fig. 4 und 5 sind die in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellten identischen Teile mit den gleichen Bezugsziffern versehen. Das teleskopische Tripodedrehgelenk 100 weist ein Außenteil 120 und eine Gelenkinnenteilanordnung 122 auf.
  • Das Außenteil 120 besteht aus einem glockenförmigen Gehäuse und ist um eine Achse 124 drehbar. Das Außenteil 120 umfaßt drei längsverlaufende Kammern 126, die in seiner Innenwand ausgebildet sind. Die Kammern 126 liegen im allgemeinen parallel zur Achse 124. Jede der längsverlaufenden Kammern 126 wird durch einander gegenüberliegend angeordnete Längsseitenwände 128 definiert, die im allgemeinen parallel zur Achse 124 liegen. Die Längsseitenwände 128 sind so geformt, daß sie zur äußeren teilkugeligen Fläche 158 der Außenrollen 136 komplementär sind, wie unten beschrieben wird.
  • Die Gelenkinnenteilanordnung 122 umfaßt Tripodestern 32, Welle 34, drei Außenrollen 136 sowie eine Mehrzahl von Lagerrollen 38. Der Tripodestern 32 kann einstückig mit der Welle 34 oder separat ausgeführt sein, wie in der Ausführungsform beschrieben, die in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellt ist.
  • Der Tripodestern 32 weist drei gleichmäßig umfangsverteilte; sich nach radial außen erstreckende Zapfen 44 auf. Jeder Zapfen 44 ist so ausgeführt, daß er sich in eine der Kammern 126 hineinerstreckt, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Die Zapfen 44 weisen eine Außenfläche 46 auf, die aus einem ringförmigen, konkav gekrümmten Abschnitt 48 und zwei zylindrischen Teilstücken 50 bestehen. Der ringförmige, gekrümmte Abschnitt 48 liegt zwischen den zwei zylindrischen Teilstücken 50, wie in Fig. 4 gezeigt ist.
  • Jede der drei Außenrollen 136 ist um einen jeweiligen Zapfen 44 herum angeordnet. Die Außenrollen 136 umfassen jeweils ein Paar Endflächen 152 und 154 mit einer inneren Zylinderfläche 156 und einer äußeren teilkugeligen Fläche 158 zwischen den Endflächen 152 und 154. Die innere Zylinderfläche 156 stellt eine Lagerfläche für die Lagerrollen 38 bereit, wie unten beschrieben wird. Die äußere teilkugelige Fläche 158 befindet sich in Rollkontakt mit der Längsseitenwand 128 des Gelenkaußenteils 120.
  • Die Mehrzahl der Lagerrollen 38 ist zwischen der Außenrolle 136 und dem Zapfen 44 gelagert. Die Lagerrollen 38 weisen eine tonnenförmige Außenfläche 60 auf. Die Außenfläche 60 ist in Rollkontakt mit dem ringförmigen konkav gekrümmten Abschnitt 48 des Zapfens 44 und der inneren Zylinderfläche 156 der Außenrolle 136.
  • Die Längsseitenwand 128 ist so geformt, daß sie die Bewegungsfreiheit der Außenrolle 136 einschränkt und nur Bewegungen in einer Richtung, nämlich im allgemeinen parallel zur Achse 124, zuläßt. Dadurch wird verhindert, daß sich die Außenrollen 136 gegenüber der längsverlaufenden Kammer 126 neigen.
  • Winkelbewegungen des Gelenks werden sowohl durch Winkel- als auch durch Translationsbewegungen der Mehrzahl der Lagerrollen 38 gegenüber den Außenrollen 136 vollzogen.
  • Die Fig. 6 und 7 zeigen eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Sie ist mit der Bezugsziffer 200 bezeichnet. In der Diskussion der Fig. 6 und 7 sind die in den Fig. 1, 2' und 3 gezeigten identischen Teile mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Das teleskopische Tripodedrehgelenk 200 weist ein Außenteil 220 und eine Gelenkinnenteilanordnung 222 auf.
  • Das Außenteil 220 besteht aus einem glockenförmigen Gehäuse und ist um eine Achse 224 drehbar. Das Außenteil 220 umfaßt drei längsverlaufende Kammern 226, die in seiner Innenwand ausgebildet sind. Die Kammern 226 liegen im allgemeinen parallel zur Achse 224. Jede der längsverlaufenden Kammern 226 wird durch einander gegenüberliegend angeordnete Längsseitenwände 228 definiert, die im allgemeinen parallel zur Achse 224 liegen. Die Längsseitenwände 228 sind so geformt, daß sie zu der äußeren teilkugeligen Fläche 58 der Außenrollen komplementär sind, wie unten beschrieben wird.
  • Die Gelenkinnenteilanordnung 222 umfaßt Tripodestern 232, Welle 34, drei Außenrollen 36 sowie eine Mehrzahl von Lagerrollen 38. Der Tripodestern 232 kann einstückig mit der Welle 34 oder separat ausgeführt sein, wie in der Ausführungsform beschrieben, die in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellt ist.
  • Der Tripodestern 232 weist drei gleichmäßig umfangsverteilte, sich nach radial außen erstreckende Zapfen 244 auf. Jeder Zapfen 244 ist so ausgeführt, daß er sich in eine der Kammern 226 hineinerstreckt, wie in Fig. 6 gezeigt ist. Die Zapfen 244 weisen eine zylindrische Außenfläche 246 auf.
  • Die Außenrollen 36 und die Lagerrollen 38 sind die gleichen, wie sie für die Fig. 1, 2 und 3 beschrieben wurden. Die obige Beschreibung dieser Komponenten gilt auch für diese Ausführungsform.
  • Jede der drei Außenrollen 36 ist um einen jeweiligen Zapfen 44 herum angeordnet. Die äußere teilkugelige Fläche 58 befindet sich in Rollkontakt mit der Längsseitenwand 228 des Gelenkaußenteils 220.
  • Die Mehrzahl der Lagerrollen 38 ist zwischen der Außenrolle 36 und dem Zapfen 244 gelagert. Die Lagerrollen 38 weisen eine tonnenförmige Außenfläche 60 auf. Die Außenfläche 60 ist in Rollkontakt mit dem zylindrischen Außenfläche 246 des Zapfens 244 und der inneren teilkugeligen Fläche 56 der Außenrolle 36.
  • Die Längsseitenwand 228 ist so geformt, daß sie die Bewegungsfreiheit der Außenrolle 36 einschränkt und nur Bewegungen in einer Richtung, nämlich im allgemeinen parallel zur Achse 224, zuläßt. Dadurch wird verhindert, daß sich die Außenrollen 36 gegenüber der längsverlaufenden Kammer 226 neigen.
  • Winkelbewegungen des Gelenks werden sowohl durch Winkel- als auch durch Translationsbewegungen der Mehrzahl der. Lagerrollen 38 gegenüber dem Zapfen 244 vollzogen.
  • Während die obige Beschreibung die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung darstellt, versteht es sich, daß die Erfindung Modifikationen, Variationen und Änderungen unterliegen kann, ohne vom eigentlichen Schutzumfang und der eigentlichen Bedeutung dessen, was in den beiliegenden Ansprüchen definiert ist, abzuweichen.

Claims (7)

1. Universalgelenk (100, 200), umfassend:
ein Gelenkaußenteil (120, 220) mit einer Achse (124, 224) und einer Mehrzahl von umfangsverteilten sich längs erstreckenden Kammern (126, 226), wobei jede Kammer ein Paar von einander gegenüberliegend angeordneten Längsseitenwänden (128, 228) aufweist;
ein innerhalb des genannten Gelenkaußenteils (120, 220) angeordnetes Gelenkinnenteil (32, 232) mit einer Mehrzahl von umfangsverteilten, nach radial außen sich erstreckenden Zapfen (44, 244), wobei sich jeder Zapfen in jeweils eine Kammer (126, 226) des genannten Gelenkaußenteils (120, 220) hineinerstreckt und eine Außenfläche (46, 246) aufweist, die zwischen dem genannten Paar von einander gegenüberliegend angeordneten Längsseitenwänden (128, 228) der jeweiligen Kammer (126, 226), in die er sich hineinerstreckt, angeordnet ist;
eine Mehrzahl von ringförmigen Außenrollen (136, 36), wobei jede ringförmige Außenrolle (136, 36) um einen bestimmten Zapfen (44, 244) der Mehrzahl der Zapfen (44, 244) herum angeordnet ist, wobei die genannte Außenrolle (136, 36) eine Rotationsachse (156, 56), eine Außenfläche (158, 58) sowie eine Innenfläche (156, 56) aufweist, wobei sich die genannte Außenfläche (158, 58) in Rollkontakt mit zumindest einer Wand des genannten Paares von einander gegenüberliegend angeordneten Längsseitenwänden (128, 228) der genannten jeweiligen Kammer (126, 226) befindet;
eine Mehrzahl von Lagerrollenanordnungen (38), wobei jede Lagerrollenanordnung (38) zwischen den genannten ringförmigen Außenrollen (136, 36) und dem jeweiligen Zapfen (44, 244) angeordnet ist, wobei jede der genannten Lagerrollenanordnungen (38) eine Mehrzahl von Lagerrollen (38) umfaßt, wobei jede der genannten Lagerrollen (38) eine Außenfläche (60) aufweist, die sich in Rollkontakt mit der genannten Innenfläche (156, 56) der genannten ringförmigen Außenrolle (136, 36) befindet, wobei die genannte Rotationsachse jeder der genannten ringförmigen Außenrollen (136, 36) durch die genannten Längsseitenwände (128, 228), die gekrümmt sind, im allgemeinen senkrecht zur genannten Achse (124, 224) des genannten Gelenkaußenteils (120, 220) gehalten wird, wobei sich jede genannte Lagerrolle (38) in Rollkontakt mit der genannten Außenfläche (46, 246) des jeweiligen genannten Zapfens (44, 244) befindet und wobei zumindest entweder eine der genannten Innenflächen der genannten Mehrzahl von ringförmigen Außenrollen (136, 36) oder/und eine der genannten Außenflächen (46, 246) der genannten Mehrzahl von Zapfen (44, 244) jeweils einen ringförmigen gekrümmten Abschnitt (48, 56) in einem Querschnitt aufweist, der senkrecht zur genannten Achse (124, 224) liegt,
und wobei die Bewegung der genannten Mehrzahl von Außenrollen (136, 36) entlang der jeweiligen Zapfen (44, 244) durch Gleitbewegung zustandekommt, die zwischen einer tonnenförmigen Außenfläche (60) der genannten Lagerrollen (38) und einer mit dieser zusammenwirkenden zylindrischen Fläche (156, 246) auftritt, die entweder Teil der genannten Mehrzahl von Außenrollen (136, 36) oder Teil der genannten Mehrzahl von Zapfen (44, 244) ist.
2. Universalgelenk nach Anspruch 1, wobei die genannte Außenfläche (158, 58) der genannten Mehrzahl von Außenrollen (136, 36) jeweils ein Paar von Seitenkanten aufweist und die genannte Außenfläche (158, 58) zwischen den genannten Seitenkanten gekrümmt ist.
3. Universalgelenk nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die genannte Innenfläche der genannten Mehrzahl von Außenrollen (36) jeweils ein Paar von Seitenkanten aufweist und die genannte Innenfläche (56) zwischen den genannten Seitenkanten ringförmig konkav gekrümmt ist. (Fig. 6, 7)
4. Universalgelenk nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die genannte Außenfläche (46) der genannten Mehrzahl von Zapfen (44) jeweils einen zylindrischen Abschnitt und einen ringförmig konkav gekrümmten Abschnitt (48) aufweist. (Fig. 4, 5)
5. Universalgelenk nach Anspruch 4, wobei die genannte Innenfläche (156) der genannten Mehrzahl von Außenrollen (136) jeweils ein Paar von Seitenkanten aufweist und die genannte Innenfläche (156) zwischen den genannten Seitenkanten zylindrisch ist. (Fig. 4, 5)
6. Universalgelenk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die genannte Außenfläche (246) der genannten Mehrzahl von Zapfen (244) zylindrisch ist. (Fig. 6, 7)
7. Universalgelenk nach Anspruch 6, wobei die genannte Innenfläche (56) der genannten Mehrzahl von Außenrollen (36) jeweils ein Paar von Seitenkanten aufweist und die genannte Innenfläche (56) zwischen den genannten Seitenkanten gekrümmt ist. (Fig. 6, 7)
DE69231593T 1991-10-15 1992-10-12 Rüttelfreies tripodegleichlaufgelenk Expired - Fee Related DE69231593T2 (de)

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US07/776,827 US5213546A (en) 1991-10-15 1991-10-15 Anti-shudder tripod constant velocity joint
PCT/US1992/008647 WO1993008409A1 (en) 1991-10-15 1992-10-12 Anti-shudder tripod constant velocity joint

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DE69231593D1 DE69231593D1 (de) 2001-01-11
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US (1) US5213546A (de)
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JP (1) JPH07501125A (de)
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DE (1) DE69231593T2 (de)
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