DE102009029969A1

DE102009029969A1 - Homokinetic universal joint

Info

Publication number: DE102009029969A1
Application number: DE102009029969A
Authority: DE
Inventors: Uwe Landsperger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-06-23
Filing date: 2009-06-23
Publication date: 2010-12-30

Abstract

The homokinetic universal joint has a shaft element (1) which is rotatably connected in form-fit manner with a ball part. The ball part is flat faceted multiple times in the axial direction around the rotational axis, over independent movable sliding disk (3) with a cylindrical sleeve element (5). The sleeve element is flush fitted to the facet surfaces, such that the transfer of an angular movement of the shaft element and the sleeve element relative to each other over the sliding disk is possible.

Description

Die Erfindung betrifft ein homokinetisches Universalgelenk mit axialem Längenausgleich und einfacher Dämpfungsmöglichkeit von Schwingungseinflüssen, welches zur Kraftübertragung im Bereich der Antriebs- und Lenkungstechnik eingesetzt werden kann.The The invention relates to a homokinetic universal joint with axial Length compensation and simple damping option of vibration, which is for power transmission can be used in the field of drive and steering technology.

Homokinetische Universalgelenke werden in der Regel durch Bendix-, Rzeppa- oder Birfield-Gelenke realisiert. Diese sind sehr aufwendig mit einer vielen Bauteilen aufgebaut, daher teuer und schwer. Eine dauernde Schmierung muss auch noch sichergestellt sein da die punktförmige Belastung durch die Kraftübertragung mittels Kugeln zu Pittingbildung führen kann. Im fortgeschrittenen Stadium erfolgen dadurch Materialausbrüche aus der Kugellaufbahnen oder den Übertragungselementen, was zum Versagen der kompletten Baugruppe führt. Man versucht dies durch einen hohen Aufwand zur Abdichtung derartiger Gelenke zu verhindern. Ein axialer erforderlicher Längenausgleich weicher im Fahrzeugbau oder grundsätzlich bei Längenänderungen der Anbindungspunkte von Gelenkwellen während der Drehbewegung wird in der Regel über Tripode-Gleichlauf-Verschiebegelenke oder Kugel-Gleichlauf-Verschiebegelenke realisiert welche die gleichen Nachteile wie oben beschrieben aufweisen.Constant velocity Universal joints are usually made by Bendix, Rzeppa or Realized Birfield joints. These are very elaborate with a lot Components built, therefore expensive and difficult. A permanent lubrication must also be ensured because the punctiform Load due to the power transmission by means of balls too Pitting may result. At an advanced stage This material breaks out of the ball raceways or the transmission elements, resulting in the failure of the complete Assembly leads. One tries this by a high expenditure to prevent the sealing of such joints. An axial required Length compensation softer in vehicle construction or basically with changes in length of the connection points of Propeller shafts during the rotation is usually over Tripode synchronizing sliding joints or ball synchronized sliding joints realized which have the same disadvantages as described above.

Im Bereich der Lenkungstechnik werden zum Ausgleich des Kardanfehlers Doppelkreuzgelenke verwendet welche teuer in der Herstellung sind. Nachteilig ist zudem, dass jedes Paar der Gelenkzapfen die gesamte durch die Gelenkverbindung zu übertragende Belastung zu tragen hat und ein Längenausgleich eine Verschiebbares Wellenrohr als zusätzliches Element erfordert. Im Bereich der Lenkungstechnik werden zusätzlich zu den Gelenken Crashelemente wie Wellensicken eingebracht oder aufwendig gestaltete Verschiebe- bzw. Längenausgleichselemente in die Gelenkwellen eingebracht um beim Verstellen oder im Falle eines Unfalls ein Zusammenschieben des Systems in axiale Richtung zu ermöglichen. Außerdem müssen hinsichtlich des Korrosionsschutzes nicht unerhebliche Aufwendungen getätigt werden um die Gelenkzapfen sowie spanend bearbeitete oder geprägte Flächen zu schützen. Die oben beschriebenen Kugelgelenk- sowie Kreuzgelenkverbindungen benötigen auch einen relativ großen Bauraum was zu konstruktiven Einschränkungen führt.in the Range of steering technology to compensate for the Kardanfehlers Used double cross joints which are expensive to manufacture. adversely moreover, that each pair of pivot pin the entire through the Articulated connection has to carry load to be transmitted and a length compensation a displaceable shaft tube as an additional element required. In the field of steering technology In addition to the joints, crash elements such as corrugation introduced or elaborately designed displacement or length compensation elements introduced into the propeller shafts at the time of adjustment or in case an accident pushing the system together in the axial direction to enable. In addition, regarding the corrosion protection not inconsiderable expenses are worked around the pivot pins as well as machined or stamped Protect surfaces. The above-described ball joint as well as universal joints also need a relative large installation space resulting in constructive restrictions leads.

Zur Reduzierung von Schwingungen und zusätzlichem Torsionsausgleich wird oft noch eine Gelenkscheibe nach dem Hardy-Prinzip verwendet, welche einen großen Bauraum besitzt sowie hohe Aufwendungen in der Herstellung und Anbindung verursachen.to Reduction of vibrations and additional torsional compensation Often a flexible disc is used according to the Hardy principle, which has a large space and high expenses in the manufacture and connectivity cause.

Im Bereich der Werkzeugtechnik werden Homokinetische Gelenke durch facettierte kugelgelenkartige Verbindungen wie z. B. in AT Patentschrift 354195 realisiert oder wie in DE Patent 2057851 beschrieben durch aufwendige Teilegeometrie mit entsprechend aufwendigem Herstellverfahren sowie eingeschränktem Beugewinkel oder wie in DE Patentschrift 2926436 durch einen kugelförmigen Teil mit vier oder mehrfach symmetrischen Seitenflächen welche jedoch einen Flächenspalt und ein Spiel zwischen kugelförmigem Wellenelement und der umgebenden Hülse besitzen und somit allesamt für schnelllaufende, schwingungs-, und spielfreie Antriebe oder Einsatzzwecke mit großen unbeschränkten Beugewinkeln nicht geeignet sind. Durch abweichende Durchmesser von Facettenteil und aufnehmendem Kugelteil besteht auch bei diesen Varianten ein nur geringfügiger Anteil tragender Fläche und zudem ermöglich der dadurch entstandene Spalt das Eindringen von Fremdkörpern welche die Lebensdauer einer solchen Verbindung schnell reduzieren.In the field of tool technology Homokinetic joints are characterized by faceted ball joint-like compounds such. In AT patent specification 354195 realized or as in DE patent 2057851 described by complex part geometry with correspondingly complex manufacturing process and limited flexion angle or as in DE patent 2926436 by a spherical part with four or more symmetrical side surfaces which, however, have a surface gap and a clearance between the spherical shaft element and the surrounding sleeve and thus are all not suitable for high-speed, vibration, and play-free drives or applications with large unrestricted bending angles. Due to different diameters of the facet part and receiving ball part, even in these variants there is only a minor proportion of bearing surface and, moreover, the resulting gap makes it possible for foreign bodies to penetrate which rapidly reduce the service life of such a connection.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine homokinetische Gelenkwellenverbindung mit optionalem axialem Längenausgleich zu schaffen, welche bei maximierten Kraftübertragungsflächen hohe Flächenpressungen bei der Übertragung von Drehmomenten vermeidet, einen kleinen Bauraum und wenig Bauteile benötigt sowie geringe bewegte Massen besitzt, einfach Schwingungseinflüsse reduzieren kann, unempfindlich gegen Stöße, robust, spielfrei und wartungsfrei arbeitet, sich günstig herstellen lässt und unempfindlich gegen Verschmutzung und Korrosion ist.The The object of the invention is a homokinetic propeller shaft connection with optional axial length compensation to provide high at maximized power transmission surfaces Surface pressure during the transmission of torques avoids a small installation space and few components needed and has small moving masses, simply vibration influences can reduce, insensitive to shocks, robust, free of play and maintenance-free works, low cost leaves and insensitive to pollution and corrosion is.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung im folgende beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:These The object is achieved by a device having the features of the claim 1 solved. Advantageous embodiments of the invention will become characterized in the subclaims. Based on the drawings The invention is explained in more detail below by way of example. Show it:

1 einen Längsschnitt durch das homokinetische Gelenk mit koaxialer Stellung von Hülsen- (2) und Wellenelement (1) sowie den Gleitscheiben (3) und einem Dämpfungselement (4) in welches ein weiteres Hülsenelement (5) eingebracht ist. 1 a longitudinal section through the homokinetic joint with coaxial position of sleeve ( 2 ) and shaft element ( 1 ) and the sliding discs ( 3 ) and a damping element ( 4 ) into which another sleeve element ( 5 ) is introduced.

2 einen Längsschnitt durch das Homokinetische Gelenk mit koaxialer Stellung der Wellenelementes (7) im Hülsenelement (8) sowie in geneigter Stellung des Wellenelementes (7a) im Hülsenelement (8a) wobei die Gleitscheiben (6 und 6a) stets in bündigem Kontakt zu Wellenelement (7/7a) und Hülsenelement (8 und 8a) bleiben 2 a longitudinal section through the homokinetic joint with coaxial position of the shaft element ( 7 ) in the sleeve element ( 8th ) and in an inclined position of the shaft element ( 7a ) in the sleeve element ( 8a ) wherein the sliding discs ( 6 and 6a ) always in flush contact with shaft element ( 7 / 7a ) and sleeve element ( 8th and 8a ) stay

2a die stirnseitige Ansicht von Wellenelement (7), der Gleitscheiben (6) und Hülsenelement (8) 2a the frontal view of shaft element ( 7 ), the sliding discs ( 6 ) and sleeve element ( 8th )

2b den Querschnitt einer Gleitscheibe (9) mit Aussenradius in Anpassung an Kugeldurchmesser der Facette des Wellenelementes (9a) in der Draufsicht 2 B the cross section of a sliding disk ( 9 ) with outer radius in adaptation to the ball diameter of the facet of the shaft element ( 9a ) in plan view

3 den stirnseitigen Ansicht von einem Hülsenelement (10) mit gerundeten Kanten welches ein Verschieben quer zur Wellenachse der Gleitscheiben (11a, 11b, 11c, 11d) auf dem Wellenelement (12) verhindern 3 the frontal view of a sleeve member ( 10 ) with rounded edges which move transversely to the shaft axis of the sliding discs ( 11a . 11b . 11c . 11d ) on the shaft element ( 12 ) prevent

4 eine Gleitscheibe mit Nut für Schweissnahtüberstände in einem geschweissten Hülsenelement 4 a sliding washer with groove for weld overhangs in a welded sleeve element

5 eine Gleitscheibe in Schnittdarstellung mit Einlagen für Kontakt mit Hülsenelement (14) und Wellenelement (15) sowie eine Schnittdarstellung mit direkt in das Trägerelement der Gleitscheibe eingespritzte Gleitelemente (14a) 5 a sliding washer in section with inserts for contact with sleeve element ( 14 ) and shaft element ( 15 ) and a sectional view with directly injected into the carrier element of the sliding disk sliding elements ( 14a )

6 ein Wellenelement in koaxialer Lage (16) zum Hülsenelement, in gebeugter Lage (17) sowie in koaxialer Lage jedoch axial im Hülsenelement verschoben (18) sowie in gebeugter Lage axial im Hülsenelement verschoben (19). 6 a shaft element in a coaxial position ( 16 ) to the sleeve element, in a bent position ( 17 ) and in a coaxial position but axially displaced in the sleeve member (18) and axially displaced in the sleeve member in diffracted position ( 19 ).

7 die perspektivische Seitenansicht eines Wellenelementes in einem Hülsenelement mit geöffneter Seitenwand 7 the perspective side view of a shaft element in a sleeve member with the side wall open

8 die perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Universalgelenkes 8th the perspective view of the universal joint according to the invention

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, das eine allseitiges homokinetisch arbeitendes Universalgelenk geschaffen wurde, welches in jeder Beugestellung durch großflächige Berührflächen zur formschlüssigen Kraftübertragung zwischen allen bewegten Teilen ein Maximum an Kraftübertragung, Unempfindlichkeit bei Stößen und minimiertem Verschleiss sowie die spielfreie Realisierung einer solchen Verbindung ermöglicht. Die konstruktionsbedingt geringere Möglichkeit von Fremdkörpereinflüssen erhöht die Lebensdauer unter widrigen Einsatzbedingungen. Die einfache aber wirkungsvolle Geometrie der Teile stellt eine kostengünstige Fertigung einer solchen Gelenkverbindung sicher. Die geringe Anzahl an Bauteilen sowie die geringe Baugröße reduziert das Bauteilgewicht und Unwuchten während der Anwendung bei hohen Drehzahlen. Im Falle einer Reparatur der geschaffenen Gelenkwellenverbindung können einfach nur die Gleitelemente mit wenigen Handgriffen ersetzt werden wodurch absolute Wartungsfreundlichkeit hergestellt wird. Die Erfindung ermöglicht zudem noch Gelenkwellenverbindungen mit großen Beugewinkeln ohne Einschränkungen auf bestimmte Beugebereiche.The particular advantages of the invention are an all-round homokinetic universal joint was created, which in each flexion position by large area Contact surfaces for the positive power transmission a maximum of power transmission between all moving parts, Insensitivity to shocks and minimized wear as well as the play-free realization of such a connection allows. The due to design lower possibility of foreign body influences increases the life under adverse conditions. The simple but effective geometry of the parts sets one cost-effective production of such a hinge connection safely. The small number of components and the small size reduces the component weight and imbalances during the Application at high speeds. In case of repair of the created cardan shaft connection Just the sliding elements with a few simple steps to be replaced, resulting in absolute ease of maintenance becomes. The invention also allows propeller shaft connections with large bend angles without restrictions certain areas of flexion.

Das abgebildete Funktionsbeispiel (2) zeigt ein homokinetisches Universalgelenk. Es setzt sich im wesentlichen als äußerer Teil aus einem zylindrischen Mehrkant-Rohr (8), in den dargestellten Beispielen aus einem Vierkantrohr welches im weiteren Verlauf als Hülsenelement bezeichnet wird sowie im einem Wellenelement (7) an dessen Ende kugelförmige Facetten (7a), welche in diesem Beispiel aus stirnseitiger Sicht eine Quaderform bilden (7) und rund um die Drehachse angeordnet sind. Es können auch aus stirnseitiger Sicht hier nicht dargestellt ballige oder sternförmige Facetten angewendet sowie abgesetzte oder in Aussen- und Innenkontur abweichende Elemente verwendet werden. Um diese Fläche der Welle werden in diesem Beispiel jeweils 4 Gleitscheiben (6) mit einem konkaven und bündig anliegendem Aufnahmebereich im Durchmesser der Wellenenden angebracht welche vorteilhaft wie Abschnitte einer Lagerschale gestaltet sind. Diese schalenförmigen Ausnehmungen dienen der Aufnahme der aus seitlicher Sicht kugelförmig gestalteten Wellenenden und übertragen die Drehbewegung des Wellenelementes (7) an die Aussparungen oder Seitenflächen des umgebende zylindrischen Hülsenelementes (8). Besonders vorteilhaft kann in jeglichem Beugewinkel über die gesamte und große Berührungsfläche zwischen Wellenelement (7), Gleitscheiben (6) und Hülsenelement (8) Drehmoment übertragen werden und hohe Flächenpressungen oder Punktbelastungen wie sie bei Gleichlaufgelenken mit Kugeln zur Kraftübertragung entstehen vermieden werden. Die Gleitscheiben (6) bestehen aus einem Gleitlagerwerkstoff, bevorzugt aus selbstschmierendem hochtemperaturbeständigem Kunststoff oder aus einem Metall-Polymer Verbund oder sind aus einem metallischen Grundkörper mit Einlegeteilen (14, 15) aus einem anderen Gleitwerkstoff je nach Belastungsfall aufgebaut. Der Gleitlagerwerkstoff kann auch per Spritzgussverfahren direkt in ein Trägerelement aus Metall eingespritzt werden. In diesem Fall kann durch einen Verbindungskanal (14a) in der Gleitscheibenober- und Unterseite eine sichere Fixierung der Gleitelemente erfolgen. Durch Verbau des Systems mit minimalstem Übermaß des Wellenelementes, was zu einer Art Presssitz führen würde, wird absolute Spielfreiheit des Systems gewährleistet. Durch zusätzlich in die Gleitscheiben eingebrachte Federelemente wie z. B. Tellerfedern oder federnd gestaltete Ausnehmungen kann z. B. bei der Verwendung von Scheiben aus Kunststoff eine zusätzliche Vorspannung des Systems zur Eliminierung eines Verdrehspieles bei eventuellem Verschleiss gesorgt werden. Die Gleitscheiben (9) sind wie in 2b dargestellt vorteilhaft im Randbereich mit einem Radius vergleichbar des Kugelelementes (9a) versehen beziehungsweise haben vorteilhaft im Auflagebereich die gleiche Grundfläche um die Übertragungsfläche zwischen Wellenelement und Hülsenelement zu maximieren. Da die Verbindung Hülsenelement (8) zu Gleitscheiben (6) und Gleitscheiben (6) zu Kugelelement (7a) des Wellenelementes (7) keinen Freispalt aufweist wird ein Eindringen von Fremdkörpern weitgehend verhindert und durch die Auswahl selbstschmierender Werkstoffe somit absolute Wartungsfreiheit und Verschleißschutz über die Lebensdauer der Gelenke gewährleistet. Zudem könnten im Falle einer Abnutzung relativ einfach die Gleitscheiben ausgetauscht werden wodurch wie bei herkömmlichen Systemen die teure Reparatur oder Komplettersatz der Gelenkwelleneinheit erspart bleibt.The illustrated functional example ( 2 ) shows a homokinetic universal joint. It consists essentially as an outer part of a cylindrical polygonal tube ( 8th ), in the illustrated examples of a square tube which is referred to in the further course as a sleeve member and in a shaft member ( 7 ) at its end spherical facets ( 7a ), which in this example form a cuboid shape from the frontal view ( 7 ) and are arranged around the axis of rotation. It can also be used from the frontal view not shown here spherical or star-shaped facets as well as remote or in outer and inner contour deviating elements are used. Around this surface of the shaft in this example 4 sliding disks ( 6 ) are mounted with a concave and flush fitting receiving area in the diameter of the shaft ends which are advantageously designed as sections of a bearing shell. These shell-shaped recesses serve to receive the laterally spherical shaft ends and transmit the rotational movement of the shaft element (FIG. 7 ) to the recesses or side surfaces of the surrounding cylindrical sleeve member ( 8th ). Particularly advantageously, in any bending angle over the entire and large contact surface between wave element ( 7 ), Sliding discs ( 6 ) and sleeve element ( 8th ) Are transmitted torque and high surface pressures or point loads as they arise in constant velocity joints with balls for power transmission can be avoided. The sliding discs ( 6 ) consist of a sliding bearing material, preferably of self-lubricating high temperature resistant plastic or of a metal-polymer composite or are made of a metallic base body with inserts ( 14 . 15 ) built from another sliding material depending on the load case. The sliding bearing material can also be injection molded directly into a metal support element. In this case, through a connection channel ( 14a ) take place in the Gleitscheibenober- and underside secure fixing of the sliding elements. By installing the system with minimum excess of the shaft element, which would lead to a kind of interference fit, absolute freedom of the system is guaranteed. By additionally introduced into the sliding discs spring elements such. B. disc springs or resilient recesses may, for. B. when using plastic discs, an additional bias of the system to eliminate a torsional backlash in case of possible wear be ensured. The sliding discs ( 9 ) are like in 2 B shown advantageous in the edge region with a radius comparable to the ball element ( 9a ) or have advantageous in the support area, the same footprint to maximize the transfer area between the shaft member and sleeve member. Since the connection sleeve element ( 8th ) to sliding discs ( 6 ) and sliding discs ( 6 ) to Kugelele ment ( 7a ) of the shaft element ( 7 ) has no free gap penetration of foreign bodies is largely prevented and thus guaranteed by the selection of self-lubricating materials absolute maintenance freedom and wear protection over the life of the joints. In addition, in the event of wear, the sliding washers could be relatively easily replaced whereby the expensive repair or complete set of the cardan shaft unit is spared, as in conventional systems.

Die Einleitung einer Drehbewegung an einem Ende der Anordnung führt bei gebeugter Stellung von Wellen und Hülsenelement zwangsläufig zu einer winkelversetzten Fortführung der Drehbewegung im selben Drehsinn über die von den Gleitscheiben verbundene Anordnung.The Initiation of a rotational movement at one end of the arrangement leads in the bent position of waves and sleeve element inevitably to an angle offset continuation of the rotational movement in the same direction of rotation over those connected by the sliding disks Arrangement.

Die Gleitscheiben besitzen im gezeigten Beispiel einen Flachen Boden (9) zum Hülsenelement welches bei Verwendung von geschweissten Rohren auch z. B. mittige Ausnehmungen (13) für eine mittig angeordnete Schweissnaht des Rohres besitzen kann und ermöglicht für diese Fälle somit eine Schwenkbewegung mit konstanten Beugekräften des Systems im Rohr bzw. Hülsenelement sowie ein axiales Verschieben von Welle und Rohr miteinander. Bei axialer Begrenzung der Verbindung ist auch eine hier nicht dargestellte leichte Kugelform des Gleitscheibenbodens sowie ein ebenso geformter Aufnahmebereich im Hülsenelement möglich. Das Wellenelement (7) ist innerhalb der Gleitscheiben (6) schwenkbar gelagert wobei im Beispiel eines quadratischen Hülsenelementes die um jeweils 90 Grad versetzt auf dem nächsten facettiertem Wellenende sitzenden Scheiben dadurch innerhalb des Rohres axial verdreht werden (7, 7a), was somit einen homokinetischen Bewegungsablauf ermöglicht.The sliding disks have in the example shown a flat bottom ( 9 ) to the sleeve element which when using welded pipes also z. B. central recesses ( 13 ) may have for a centrally located weld of the tube and thus allows for these cases a pivoting movement with constant bending forces of the system in the tube or sleeve member and an axial displacement of the shaft and tube together. When the connection is axially delimited, a light spherical shape, not shown here, of the sliding disk base as well as a similarly shaped receiving area in the sleeve element are possible. The wave element ( 7 ) is within the sliding discs ( 6 In the example of a square sleeve element, the disks, which are each offset by 90 degrees on the next faceted shaft end, are thereby rotated axially within the pipe (FIG. 7 . 7a ), thus allowing a homokinetic motion sequence.

Die axiale Begrenzung des Wellenelementes im Hülsenelement erfolgt hier nicht dargestellt durch Einprägungen in der Fortführung des Hülsenelementes einerseits sowie durch Umbördelungen oder Einprägungen im Randbereich des Hülsenelementes andererseits. Durch selbstsichernde Klemmringe in Form des Hülsenelementes kann ebenfalls nicht dargestellt eine vorteilhafte Fixierung in axiale Richtung erfolgen.The axial limitation of the shaft element in the sleeve element not shown here by impressions in the Continuation of the sleeve element on the one hand and by beading or embossing in the edge area the sleeve element on the other. By self-locking Clamping rings in the form of the sleeve element also can not represented an advantageous fixation in the axial direction.

Wird die axiale Bewegungsrichtung des Wellenelementes im Hülsenelement nicht begrenzt, so wird dadurch ein axialer Längeausgleich wie in 6 dargestellt ermöglicht. Um ein radiales Verschieben der Gleitscheiben auf dem Wellenelement zu verhindern kann das aufnehmende Hülsenelement in einer nicht gezeigten Ausführung doppelkreuzförmig gestaltet sein oder die Gleitscheiben mit ebenfalls nicht dargestellten mittigen Führungsrillen in Richtung der Wellenachse versehen werden in welche ein gegenläufig geformtes Führungsteil der Gleitscheibe ragt. Ebenso können die Gleitscheiben in einer ebenfalls nicht gezeigten Variante paarweise bis zum Rohrende geführt werden wobei die um jeweils 90° versetzten Elemente dann nur bis zu diesen Gleitscheiben geführt werden. Eine geringfügige Wölbung des facettierten Kugelelementes quer zur Längsachse der Welle ebenfalls in den Darstellungen nicht dargestellt hat ebenfalls einen selbstzentrierenden Effekt auf die Gleitscheiben. Ein entsprechend angepasster Innenradius im Eckbereich (10) des Hülsenelementes wie in 3 dargestellt hat eine zentrierende Wirkung auf die Gleitscheibe und ein Verschieben der Gleitscheiben (11a, 11b, 11c, 11d) quer zur Mittelachse des Wellenelementes 12 wird so vorteilhaft verhindert.If the axial direction of movement of the shaft element in the sleeve element is not limited, then an axial length compensation as in 6 shown allows. In order to prevent a radial displacement of the sliding discs on the shaft member, the female sleeve member may be designed doppelkreuzförmig in an embodiment not shown or the sliding discs are also not shown central guide grooves in the direction of the shaft axis provided in which a counter-shaped guide part of the sliding disk protrudes. Likewise, the sliding disks can be performed in pairs in a variant, also not shown, to the end of the pipe with the offset by 90 ° each elements then only up to these sliding discs are performed. A slight curvature of the faceted ball element transverse to the longitudinal axis of the shaft also not shown in the illustrations also has a self-centering effect on the sliding discs. A correspondingly adapted inner radius in the corner area ( 10 ) of the sleeve element as in 3 has a centering effect on the sliding disk and a sliding sliding discs ( 11a . 11b . 11c . 11d ) transverse to the central axis of the shaft element 12 is prevented so advantageous.

Zur Dämpfung von Schwingungen oder Geräuschentkoppelung wird wie in 1 dargestellt vorgelagert oder wie nicht dargestellt übergeordnet des Aufnahmebereiches der Welle ein weiteres dem Hülsenelement (2) angepasstes Elastomerelement (4) eingebracht, welches in 1 dargestellt ein weiteres Hülsenelement (5) zur Fortführung des Wellensystemes aufnimmt. Zur Einstellung z. B. einer progressiven Drehmomentkennlinie kann dieses Elastomerelement (4) mit an der Berührfläche zu den Wellenelementen (2, 5) mit nicht dargestellten Strukturelementen wie z. B. Dreiecken x oder Kugelelementen x versehen sein.To dampen vibrations or noise decoupling is as in 1 shown upstream or as not shown above the receiving area of the shaft another the sleeve element ( 2 ) adapted elastomeric element ( 4 ), which is in 1 illustrated another sleeve member ( 5 ) receives to continue the wave system. For setting z. B. a progressive torque curve, this elastomeric element ( 4 ) with at the contact surface to the wave elements ( 2 . 5 ) with structural elements, not shown, such. B. triangles x or ball elements x be provided.

Für die Herstellung des Wellenelementes (1) bieten sich Verfahren wie Innenhochdruckumformung zur Erzeugung aus einem Rohr oder Kaltumformverfahren an.For the production of the shaft element ( 1 ) offer methods such as hydroforming for production from a tube or cold forming process.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

AT 354195 [0005]
- DE 2057851 [0005]
DE 2926436 [0005]

Claims

Homokinetic universal joint, characterized in that a shaft element ( 7 ), with a multi-faceted around the axis of rotation in the axial direction spherical part, on the facet surfaces cupped flush fitting and independently movable sliding discs ( 6 ) with a cylindrical sleeve element ( 8th ), which has planar recesses or side surfaces for receiving the there also flush-fitting sliding discs, is in rotatable and all-sided form-fitting connection, so that on the sliding discs, the transmission of a relative angular movement of the shaft member and the sleeve member to each other is possible.

Homokinetsches universal joint according to claim 1 characterized characterized in that the spherical shaft end adjacent side of the sliding disk the same radius and the same Basic contour as the shaft element and the side facing the sleeve has the same basic contour as the sleeve element.

Homokinetic universal joint according to one of the previous Claims characterized in that the shaft element with the sliding discs within the sleeve member axially slidable in the direction of the longitudinal axis of the sleeve element is.

Homokinetic universal joint according to one of the previous Claims characterized in that the movement space the shaft element with the sliding discs in the sleeve member is limited in the axial direction against displacement.

Homokinetic universal joint according to one of the previous Claims characterized in that the sleeve member with axial limitation spherical receiving areas for to the shaft element spherically shaped sliding discs has.

Homokinetic universal joint according to one of the previous Claims characterized in that the facets of the ball element from the frontal view spherical or star-shaped is designed.

Homokinetic universal joint according to one of the previous Claims characterized in that the sliding discs made of an impact-resistant durable material with self-lubricating Properties is made.

Homokinetic universal joint according to one of the previous Claims characterized in that the sliding discs secured against radial displacement relative to the axis of rotation are

Homokinetic universal joint according to one of the previous Claims characterized in that the sleeve element over a damping layer of elastomeric material for vibration damping with coupled to another sleeve member.

Homokinetic universal joint according to claim 9 characterized in that the damping layer made of elastomeric material has a contour which is a progressive Damping behavior allows.

Homokinetic universal joint according to one of the previous Claims characterized in that before the Shaft end of the shaft element within the sleeve element an element for absorption of forces in the axial direction is arranged.

Homokinetic universal joint according to one of the previous Claims characterized in that the faceted Ball element transverse to the longitudinal axis of the shaft in the region of Sliding surfaces has a slight curvature, so that the sliding disks are held centering on the ball element in a self-centering manner become.

Homokinetic universal joint according to one of the previous Claims characterized in that the sleeve member in the edge region of the contact surfaces of the sliding disks a Radius for fixing the central position of the sliding disks opposite has the longitudinal axis of the shaft element.

Homokinetic universal joint according to one of the previous Claims characterized in that the sliding discs Inserts made of sliding bearing materials have.

Homokinetic universal joint according to one of the previous Claims characterized in that the sliding discs from a plastic body with sliding properties consist as well as a version of a metallic material.

Homokinetic universal joint according to one of the previous Claims characterized in that the sliding discs from a metallic base body with injected deposits are made of a plastic for plain bearings.

Homokinetic universal joint according to claim 16 characterized in that the injected deposits made of plastic for the bearing surface of the shaft element as well as for the bearing surface of the sleeve element connected to each other.

Homokinetic universal joint characterized according to one of the preceding claims characterized records that the sliding disks are built up of several layers of different materials.

Homokinetic universal joint according to one of the previous Claims characterized in that in the sliding discs contain resilient elements to compensate for wear

Homokinetic universal joint according to one of the previous Claims characterized in that the shaft element by hydroforming from a tube or by a cold forming process is produced.