DE2355765A1

DE2355765A1 - Universal joint with axially movable drive members - has intermediate members supported centrally by common axial slide

Info

Publication number: DE2355765A1
Application number: DE19732355765
Authority: DE
Inventors: Leopold F Schmid
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-11-08
Filing date: 1973-11-08
Publication date: 1975-05-15

Abstract

The joint comprises an outer drive member embracing an inner drive member which surrounds the slide one end of which is slidable in a central axial bore of the outer member. The three intermediate members each comprise a cylindrical pin longitudinally slidable in a radial bore of the inner member and having a spherical outer end engaging an axial groove in the outer member for transmission of drive thereto and a spherical inner end, having a common sphere centre with the outer end, and supported in a recess in a head of the slide.

Description

Leopold F. Schmid
70D0 Stuttgart 1
Leharstrasse θLeopold F. Schmid
70D0 Stuttgart 1
Leharstrasse θ

Axial verschiebbare und winkelbewegliche Gleichgang- Gelenkwellenkupplung.Axially displaceable and angularly movable constant-speed cardan shaft coupling.

Die Erfindung betrifft eine axial^ verschiebbare und u/inkelbewegliche Gleichgang- Gelenkiuellenkupplung, bei der die Übertragung des Drehmomentes über drei in Umfangsrichtung gleichmässig verteilte und mit Kugelflächen versehene Wälzkörper erfolgt, die in Bohrungen des inneren Kupplungsteiles drehbar und radial verschiebbare gelagert sind und in gerade und achsparallele Nuten des äusseren Kupplungsteiles hineinragen, und bei der die zur Erzielung des Gleichganges während einer Winkelbeu/egung notwendige radiale Verschiebung der Wälzkörper mit Hilfe eines zentral angeordneten Steuergliedes erfolgt.The invention relates to an axially displaceable and angularly movable Equal joint articulated coupling, in which the torque is transmitted evenly over three in the circumferential direction distributed rolling elements provided with spherical surfaces takes place, which are rotatable and radially displaceable in bores of the inner coupling part are stored and protrude into straight and axially parallel grooves of the outer coupling part, and in which the for Achievement of the synchronism during an angular deflection is necessary radial displacement of the rolling elements takes place with the help of a centrally arranged control member.

Der Grundgedanke, die während einer UJinkelbewegung zur Erzielung des Gleichganges notwendige Steuerung der das Drehmoment übertragenden Wälzkörper, die in gerade und achsparallele Nuten des äusseren Kupplungsteiles hineinragen, mit Hilfe eines zentral angeordneten Steuergliedes durchzuführen, ist seit langem bekannt und kann beispielsweise schon der britischen Patentschrift 329 900 entnommen werden. Bei dieser in der vorgenannten Patentschrift beschriebenen Ausführungsform handelt es sich aber um eine Doppelgelenkkupplung, die infolge ihres aufwendigen Aufbaues gross, schwer und teuer ist.The basic idea that is used to achieve during a UJwinkelbewegung the synchronization necessary control of the torque transmitting rolling elements, which are in straight and axially parallel grooves of the protrude outer coupling part, to be carried out with the help of a centrally arranged control member, has long been known and may for example already be the British patent 329 900 can be taken. In this embodiment described in the aforementioned patent specification, however, it is a double joint coupling which, due to its complex structure, is large, heavy and expensive.

Bei der Würdigung des Standes der Technik muss auch die grosse Gruppe der axial verschiebbaren ' G leichgang- Gelenkwellenkupplungen erwähnt werden, bei der das zentral angeordnete Steuerglied vom inneren Kupplungsteil gebildet wird, und für die stellvertretend zwei Beispiele genannt werden, nämlich die in der US- Patentschrift 2 352 776 und die in der deutschen Auslegeschrift 1 2Θ9 370 beschriebenen Ausführungsformen. Diese beiden Beispiele zeigen den allen Ausführungsformen dieser Gruppe gemeinsamen Nachteil, dass zur Steuerung der Wälzkörper noch weitere Teile, zumindest aber ein teurer Käfig, aufgewendetWhen assessing the state of the art, the great Group of axially displaceable 'single-speed propeller shaft couplings are mentioned, in which the centrally arranged control member is formed by the inner coupling part, and representative of the two examples can be cited, namely that in US Pat. No. 2,352,776 and that in German Auslegeschrift 1 2,9 370 described embodiments. These two Examples show the common to all embodiments of this group Disadvantage that further parts, but at least an expensive cage, are used to control the rolling elements

50 9 820/0 54 850 9 820/0 54 8

werden müssen. Einigen dieser Ausführungsformen haftet ausserdem noch der Nachteil an, dass der Gleichgang nicht bei allen Beugungswinkeln lOOprozentig sein kann, u/eil die den Käfig steuernden Teile, u/ie es beispielsweise bei der in der US- Patentschrift 2 352 776 beschriebenen Gelgnkiuellenkupplung der Fall ist, nur bei einem bestimmten Beugungswinkel einen Gleichgang von 100^ ergeben können.Need to become. Some of these embodiments are also liable nor the disadvantage that the synchronism cannot be 100 percent at all diffraction angles, partly the parts that control the cage, and / or it is for example the case in the US patent 2 352 776 the gel pin coupling described is the case, only at a certain angle of diffraction, a constant motion of 100 ^ can result.

Zum Stand der Technik zählt schliesslich noch die in der deutschen Auslegeschrift 2 225 499 beschriebene Ausführungsform einer axial verschiebbaren Gleichgang- Gelenkwellenkupplung, bei der das zentral angeordnete Steuerglied mit dem äusseren Kupplungsteil fest verbunden oder aus einem Stück mit diesem gefertigt ist, und bei der die das Drehmoment übertragenden Wälzkörper als Kugeln ausgebildet sind. Dieser Ausführungsform haftet aber der entscheidende Nachteil an, dass sie nur kleine Drehmomente übertragen kann. U/ürde man sie beispielsu/eise für den Antrieb der Räder eines Kraftfahrzeuges vertuenden, dann würden sich bei den grossen hierbei auftretenden Drehmomenten und den ständigen Axialverschiebungen ein grosser l/erschleiss, eine starke Erwärmung und ein schlechter Wirkungsgrad ergeben. Die das Drehmoment übertragenden Kugeln werden nämlich infolge des sich bei Verwendung von Kugeln ergebenden Profiles der Nuten im äusseren Kupplungsteil mit einer Kraft nach innen gegen das Steuerglied gepresst, die etwa so gross ist u/ie die an den Nuten des äusseren Kupplungsteiles wirksame Umfangskraft. Bei den bei Kraftfahrzeugen beim Befahren einer starken Steigung auftretenden grossen Umfangskraften und unter Berücksichtigung der im KraftfahrzeugFinally, the prior art also includes the embodiment of a described in German patent application 2 225 499 axially displaceable constant-speed cardan shaft coupling, in which the centrally arranged control element is permanently connected to the outer coupling part or is made in one piece with this, and in which the rolling elements transmitting the torque are designed as balls. However, this embodiment is liable decisive disadvantage is that it can only transmit small torques. You would use them, for example, to drive the Wheels of a motor vehicle would then be at the The large torques that occur here and the constant axial displacements result in a large amount of wear and tear, strong heating and poor efficiency. The torque Because of the profile of the grooves in the outer coupling part resulting from the use of balls, the transferring balls are pressed inwards against the control member with a force that is about as large as that on the grooves of the outer coupling part Coupling part effective circumferential force. In the case of the large ones that occur in motor vehicles when driving on a steep incline Circumferential forces and taking into account those in the motor vehicle bau erwünschten verhältnismässig kleinen Aussendurchmesser solcher Gelenkwellenkupplungen kann die Kraft, mit der jede der drei Kugeln gegen das Steuerglied gepresst wird, bis zu 1000 kp und höher ansteigen. Da beim Befahren einer welligen Fahrbahn die Räder eines Kraftfahrzeuges mit einer Frequenz von etu/a 80 Schwingungen pro Minute ständig in Höhenrichtung schwingen, müssen bei einem Kraftfahrzeug mit einer Einzelradfederung die drei Kugeln der die Räder antreibenden Gelenkwellenkupplungen ständig mit dieser grossen Anpresskraft und dieser hohenconstruction desired, relatively small outer diameter of such cardan shaft couplings, the force with which each of the three balls are pressed against the control element, up to 1000 kp and rise higher. Since when driving on a bumpy road the wheels of a motor vehicle with a frequency of etu / a 80 vibrations per minute constantly oscillate in the vertical direction, must in a motor vehicle with a single wheel suspension three balls of the propeller shaft couplings driving the wheels constantly with this large contact force and this high one

Frequenz 50982 0/0548 Frequency 50982 0/0548

Frequenz über die Oberfläche des Steuergliedes unter Zurücklegung eines UJeges von etwa 1 cm axial entlanggleiten. Die Annahme, die Kugeln wurden bei einer Axialverschiebung der Gelenkwellenkupplung rollen und nicht gleiten, trifft nur sehr begrenzt zu. De die am inneren Kupplungsteil angreifende Unifangskraft entsprechend seinem kleineren Durchmesser wesentlich grosser ist als die an den Nuten des Susseren Kupplungsteiles wirksame Umfangskraft, und da die grössere Umfangskraft ausserdem noch in der Witte der Kugel angreift, mo ihr Bremsradius am grössten ist, gleiten die Kugeln mehr als sie rollen. Neben den hierdurch entstehenden Nachteilen, wie grosser Verschleiss, starke Erwärmung und schlechter Wirkungsgrad, würde bei Verwendung einer solchen Gelenkwellenkupplung für den Antrieb der Räder eines Kraftfahrzeuges mit einer Eirizelradfederung noch ein u/eiterer sehr wesentlicher Nachteil entstehen. Der grosse Widerstand gegen eine Axialverschiebung der Gelenkwellenkupplung würde eine spürbare Verhärtung der Abfederung der Räder des Kraftfahrzeuges und'damit eine Beeinträchtigung des Fahrkomforts zur Folge haben, die von den Kraftfahrzeugherstellern bestimmt nicht akzeptiert würde.Frequency slide along axially over the surface of the control member, covering a UJeg of about 1 cm. the Assumption that the balls were displaced axially Rolling and not sliding the PTO shaft coupling only applies to a very limited extent. De the unifangling force acting on the inner coupling part according to its smaller diameter is much larger than the one on the grooves of the sweet Coupling part effective circumferential force, and since the greater The circumferential force also acts in the width of the ball, When the braking radius is greatest, the balls slide more as they roll. In addition to the disadvantages resulting from this, such as great wear and tear, strong heating and worse Efficiency would be even greater when using such a cardan shaft coupling for driving the wheels of a motor vehicle with an Eirizelradfederung significant disadvantage arise. The great resistance to axial displacement of the cardan shaft coupling a noticeable hardening of the suspension of the wheels of the motor vehicle and thus an impairment of the Driving comfort that would certainly not be accepted by the motor vehicle manufacturers.

Durch die feste Verbindung des Steuergliedes mit dem äusseren Kupplungsteil ergibt sich noch ein weiterer Nachteil. Infolge der unvermeidbaren Herstellungstoleranzen und des starken nicht immer gleichmässig auftretenden Verschleisses können nicht alle drei Kugeln das Drehmoment gleichmässig übertragen, was bei der grossen bis zu 1000 kp und höher ansteigenden Anpresskraft zu sehr hohen Biegebeanspruchungen und schliesslich zum Bruch des Steuergliedes führen kann.The fixed connection of the control member with the outer coupling part results in another disadvantage. As a result of the unavoidable manufacturing tolerances and the strong, not always evenly occurring wear, not all three balls can generate the torque evenly transmitted, which is up to 1000 kp and increasing contact pressure can lead to very high bending loads and ultimately to breakage of the control element.

Gelenkwellenkupplungen gemäss der deutschen Auslegeschrift 2 225 499 haftet schliesslich noch der Nachteil an, das· das fest mit dem äusseren Kupplungskörper verbundene oder aus einem Stück mit diesem gefertigte Steuerglied bei Axialverschiebungen eine Relativbewegung gegenüber dem inneren Kupplungsteil vollführt, und dass dadurch sowohl die Uiinkelbeweglichkeit als auch der axiale Verschiebungsweg der Gelenkwellenkupplung stark beeinträchtigt wird . 5 0 9 8 20 /0 5 4 8Cardan shaft couplings according to the German interpretation document Finally, 2,225,499 has the disadvantage that firmly connected to the outer coupling body or from one Piece with this manufactured control member performs a relative movement with respect to the inner coupling part in the event of axial displacements, and that thereby both the angular mobility and the axial displacement of the propeller shaft coupling is severely impaired. 5 0 9 8 20/0 5 4 8

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gelenkwellenkupplung der eingangs beschriebenen Art zu schafftn, die frei won den vorgenannten Nachteilen ist.The invention is based on the object of creating a cardan shaft coupling of the type described at the outset which is free won the aforementioned disadvantages.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass ein Ende des zentral angeordneten Steuergliedes über einen Kopf mit dem inneren Kupplungsteil verbunden ist und dass das andere Ende in einer Bohrung des äusseren Kupplungsteiles axial verschiebbar gelagert ist. Hierbei kann der Kopf des Steuergliedes mit einer konkaven Kugelfläche und zu/ei um je 120 zu ihr versetzt angeordneten, geraden und achsparallelen Nuten versehen sein. Die mit Kugelflächen versehenen Wälzkörper sind zur Lagerung in den Bohrungen des inneren Kupplungsteiles mit einem zylindrischen Bolzen versehen. Hierbei ist sowohl das äussere Ende als auch das innere Ende des zylindrischen Bolzens von einer Kugelfläche gebildet, deren Kugelmittelpunkt im Mittelpunkt der Kugel liegt, welche den Aussendurchmesser des UJälzkörpers bildet.This object is achieved according to the invention in that a The end of the centrally arranged control member is connected to the inner coupling part via a head and that the other end is mounted axially displaceably in a bore of the outer coupling part. Here, the head of the control member with a concave spherical surface and to / ei be provided offset by 120 to it, straight and axially parallel grooves. With Rolling bodies provided with spherical surfaces are provided with a cylindrical bolt for mounting in the bores of the inner coupling part. Here is both the outer end and the inner end of the cylindrical bolt formed by a spherical surface, the center of which is the center of the sphere which forms the outer diameter of the UJälzkörpers.

Der mit der Erfindung erzielte Hauptvorteil besteht insbesondere darin, dass infolge der Verbindung eines Endes des zentral angeordneten Steuergliedes mit dem inneren Kupplungsteil und der axial verschiebbaren Lagerung seines anderen Endes in einer Bohrung des äuseeren Kupplungsteiles die entscheidenden und vorstehend beschriebenen Nachteile heutiger Ausführungsformen vermieden werden. Infolge der leichten axialen Verschiebbarkeit des Steuergliedee und infolge des grossen Unterschiedes zwischen dem Aussendurchmesser des UJälzkörpers, der in das äussere Kupplungsteil eingreift, und dem Aussendurchmesser des zylindrischen Bolzens, der im inneren Kupplungsteil drehbar gelagert ist, sind Gelenkwellenkupplungen gemäss der Erfindung besonders leichtgängig, sodass sie einen guten Wirkungsgrad und eine lange Lebensdauer haben. Ein weiterer sehr wesentlicher Vorteil von Gelenkuiellenkupplungen gemäss der Erfindung besteht darin, dass das Steuerglied infolge seiner kardanischen Lagerung keinen Biegebeanspruchungen unterworfen ist und daher sehr dünn gehalten werden kann, sodass bei gleichem Aussendurchmesser der Gelenkwellenkupplung die das Drehmoment übertragenden Wälzkörper wesentlich grosser dimensioniert werden können, als es heute möglich ist. Hierdurch ist es möglich, bei einem kleinen Aussendurchmesser derThe main advantage achieved by the invention is particular in that as a result of the connection of one end of the centrally arranged control member with the inner coupling part and the axially displaceable mounting of its other end in a bore of the outer coupling part, the decisive disadvantages of current embodiments described above are avoided. Due to the easy axial displaceability of the Control members and as a result of the great difference between the The outer diameter of the UJälzkörpers, which engages in the outer coupling part, and the outer diameter of the cylindrical bolt, which is rotatably mounted in the inner coupling part, are Cardan shaft couplings according to the invention run particularly smoothly, so that they have good efficiency and a long service life. Another very important advantage of articulated couplings according to the invention is that the control member is not subjected to any bending stress due to its cardanic mounting and can therefore be kept very thin, so that with the same outer diameter of the cardan shaft coupling, the rolling elements transmitting the torque are much larger can be dimensioned than is possible today. This makes it possible to use the

509820/0548 509820/0548

~ 5■ "-~ 5 ■ "-

Gelenkwellenkupplung ein grosses Drehmoment mit einem guten- Wirkungsgrad zu übertragen, sodass sich Gelenkwellenkupplungen gemäss der Erfindung gut für den Antrieb der Räder eines Kraftfahrzeuges eignen. Da das Steuerglied die Axialverschiebungen des inneren Kupplungsteiles mitmacht, können sowohl die UJinkelbeweglichkeit als auch der axiale Verschiebeweg grosser sein, als es heute möglich ist.Cardan shaft coupling to transmit a large torque with a good efficiency, so that cardan shaft couplings according to of the invention good for driving the wheels of a motor vehicle suitable. Since the control member takes part in the axial displacements of the inner coupling part, both the angular mobility can and the axial displacement must be greater than is possible today.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher beschrieben, inThe invention is described in more detail with reference to the drawings, in

denen Beispiele für mögliche Ausführungsformen der erfindungsgewhich examples of possible embodiments of the erfindungsge mässen Gelenkwellenkupplung dargestellt sind. Es zeigendrive shaft coupling must be shown. Show it

Fig.1 einen Längsschnitt durch eine mögliche Ausführungsform einer Gelenkwellenkupplung gemäss der Erfindung;1 shows a longitudinal section through a possible embodiment a cardan shaft coupling according to the invention;

Fig.2 einen Längsschnitt wie Fig.T, jedoch mit einem axial verschobenen und einer UJinkelbewegung unterworfenen inneren Kupplungsteil}FIG. 2 shows a longitudinal section as in FIG. T, but with an axially displaced inner section which is subjected to an angular movement Coupling part}

Fig.3 einen Längsschnitt wie Fig.2, jedoch mit einer anderen Ulinkelbewegung des inneren Kupplungsteiles;3 shows a longitudinal section like FIG. 2, but with a different one Angular movement of the inner coupling part;

Fig.4 eine Seitenansicht mit einem Teilquerschnitt gemäss Fig.1;FIG. 4 shows a side view with a partial cross section according to FIG. 1;

Fig.5 einen Teillängsschnitt durch ein Steuerglied gemäss Fig.4 in einer um 120° geneigten Ebene;FIG. 5 shows a partial longitudinal section through a control element according to FIG in a plane inclined by 120 °;

Fig.6 einen Teillängsschnitt wie Fig.5, jedoch in einer anderen Schnittebene;FIG. 6 shows a partial longitudinal section like FIG. 5, but in a different form Cutting plane;

Fig.7 eine schematische Darstellung eines Antriebes der Räder7 shows a schematic representation of a drive mechanism for the wheels

eines Kraftfahrzeuges mit Einzelradfederung unter Verwendung von Gelenkwellenkupplungen gemäss der Erfindung;a motor vehicle with individual wheel suspension using cardan shaft couplings according to the invention;

Fig.θ einen Teillängsschni.tt durch eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemässen Gelenkiuellenkupplung;Fig.θ a partial longitudinal section through another embodiment a joint socket coupling according to the invention;

Fig.9 einen Teillängsschnitt gemäss Fig.8, jedoch mit einem9 shows a partial longitudinal section according to FIG. 8, but with one

axial verschobenen und einer Uiinkelbewegung unterworfenen inneren Kupplungsteil;axially displaced and subjected to an angular movement inner coupling part;

Fig.10 eine Seitenansicht mit einem Teilquerschnitt gemäss Fig.8.FIG. 10 is a side view with a partial cross section according to FIG. 8.

Das äussere Kupplungsteil 1 ist mit drei in Umfangsrichtung gleichmössig verteilten Nuten 10 versehen, in die zur übertragung des Drehmomentes Wälzkörper 3 eingreifen, die einen zylindrischen Bolzen 24 aufweisen, der in einer radial angeordneten Bohrung 7 des inneren Kupplungsteiles 2 drehbar und radial verschiebbar gelagert ist. Die bolzenförmig ausgebildetenThe outer coupling part 1 is three in the circumferential direction evenly distributed grooves 10 are provided, in which to transmit the torque, rolling elements 3 engage, which have a cylindrical bolt 24 which is rotatably and radially displaceably mounted in a radially arranged bore 7 of the inner coupling part 2. The bolt-shaped

50 9 820/0548 "50 9 820/0548 "

Wälzkörper 3 weisen sowohl an ihrem inneren Ende 14 als auch an ihrem Aussendurchmesser 17 Kugelflächen auf, deren Kugelradien 9 den gleichen Mittelpunkt haben. Das Steuerglied 20 ist mit einem Kopf 4 versehen, der dadurch mit dem inneren Kupplungsteil 2 verbunden ist, dass er mit einer konkaven Kugelfläche 8 versehen ist, in die formschlüssig die konvexe Kugelfläche 14 des zylindrischen Bolzens 24 der Wälzkörper 3 eingreift. Der Kopf 4 des Steuergliedes 20 ist mit zwei um je 120 zu der konkaven Kugelfläche 8 versetzt angeordneten, geraden und achsparallelen Längsnuten 5 und 6 versehen, die für das Zustandekommen der Uiinkelbeiueglichkeit erforderlich sind. Das Steuerglied 20, u/elches zur Erzielung des Gleichganges u/ährend einer Winkelbewegung 11 für die notwendige radiale Verschiebung der Wälzkörper um die Differenz zwischen den Maßen 16 und 25 sorgt, ist in einer Bohrung 21 des äusseren Kupplungsteiles 1 über seinen Bund 22 um den Schuienkpunkt 23 kardanisch gelagert und axial verschiebbar. Trotz des grossen axialen Verschiebeweges 18 und der Winkelbewegung 11 kann die Bohrung 31 im inneren Kupplungsteil 2 verhältnismässig klein und kurz gehalten werden, weil das Steuerglied 20 die Axialbewegungen des inneren. Kupplungsteiles 2 mitmacht. Mit der Abflachung 19 der bolzenförmig ausgebildeten Wälzkörper 3 wird eine Verringerung der nach innen gerichteten Steuerkraft erreicht. 26 ist ein aus einem flexiblen Werkstoff hergestelltes Dichtungselement, u/elches zum Festhalten des Schmiermittels und als Schutz gegen das Eindringen von Verunreinigungen dient.Rolling bodies 3 have both at their inner end 14 and on their outer diameter 17 spherical surfaces, the spherical radii 9 of which have the same center. The control member 20 is provided with a head 4, which thereby with the inner Coupling part 2 is connected in that it is provided with a concave spherical surface 8 into which the convex surface is positively locked Spherical surface 14 of the cylindrical bolt 24 of the rolling elements 3 engages. The head 4 of the control member 20 is two to 120 each offset from the concave spherical surface 8, straight and axially parallel longitudinal grooves 5 and 6, which are necessary for the creation of the Uiinkelbeiueglichkeit are. The control member 20, u / elches to achieve the synchronization u / uring an angular movement 11 for the necessary radial Shifting the rolling elements by the difference between the dimensions 16 and 25 is in a bore 21 of the outer Coupling part 1 via its collar 22 around the Schuienkpunkt 23 gimbal-mounted and axially displaceable. Despite the big one axial displacement 18 and the angular movement 11 can Bore 31 in the inner coupling part 2 can be kept relatively small and short because the control member 20 controls the axial movements of the inner. Coupling part 2 participates. With the flattened area 19 of the bolt-shaped rolling elements 3 a reduction in the inward steering force is achieved. 26 is made of a flexible material Sealing element, etc. to hold the lubricant in place and to protect against the ingress of contaminants serves.

Die Wälzkörper 34 der zweiten möglichen Ausführungsform nach den Fig. 8, 9 und 10 greifen in drei in Umfangsrichtung gleichmässig verteilte Nuten 36 des äusseren Kupplungsteiles 32 ein. Sie sind mit einem zylindrischen Bolzen 54 versehen, der sowohl an seinem äusseren Ende 43 als auch an seinem . inneren Ende 45 mit einer Kugelfläche 41 versehen ist, deren Kugelmittelpunkt 42 im Mittelpunkt der Kugel 40 liegt, welche den Aussendurchmesser des Wälzkörpers 34 bildet. Das äussere Kupplungsteil 32 ist über drei Schrauben mit dem Körper 51The rolling elements 34 according to the second possible embodiment 8, 9 and 10 engage in three in the circumferential direction evenly distributed grooves 36 of the outer coupling part 32. They are provided with a cylindrical bolt 54, the both at its outer end 43 and at his. inner end 45 is provided with a spherical surface 41, the The center of the ball 42 lies in the center of the ball 40, which forms the outer diameter of the rolling element 34. The outer Coupling part 32 is connected to body 51 via three screws

fest 509820/0548 fixed 509820/0548

-T--T-

fest verbunden. Dieser Körper ist mit einer Bohrung 48 versehen, in der das Steuerglied 35 über einen Bund 46 um den Schuienkpunkt 47 kardanisch gelagert und axial verschiebbar ist. Die axiale Verbindung des Steuergliedes 35 mit dem inneren Kupplungste-il 33 erfolgt über dessen Kopf 39, der axial zwischen den Wälzkörpern 34 und dem Grund 3B der Bohrung 37 mit einem Axialspiel festgehalten ist. Das äussere Kupplungsteil 32 kann gegenüber dem inneren Kupplungsteil 33 axial um das maß 49 verschoben werden und eine Winkelbetuegung 50 vollführen.firmly connected. This body is provided with a bore 48, in which the control member 35 is gimbaled about the Schuienkpunkt 47 via a collar 46 and axially displaceable is. The axial connection of the control member 35 with the inner Coupling part 33 takes place via its head 39, which is axially is held between the rolling elements 34 and the base 3B of the bore 37 with an axial play. The outer coupling part 32 can be displaced axially by the amount 49 with respect to the inner coupling part 33 and an angle adjustment 50 perform.

Beide in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen haben den Vorteil gemeinsam, dass der in das äussere Kupplungsteil eingreifende Aussendurchmesser der Wälzkörper erheblich grosser ist als der Aussendurchmesser des zylindrischen Bolzens zur Lagerung der Wälzkörper im inneren Kupplungsteil. Dieser durch die masse 12 und 13 bzw. 52 und 53 versinnbildlichte grosse Unterschied macht Gelenku/ellenkupplungen gemäss der Erfindung besonders leichtgängig. Diese Leichtgängigkeit ergibt zusammen mit der geringen Reibung, die durch die axiale Beweglichkeit des Steuergliedes erreicht luird, einen besonders guten Wirkungsgrad und eine lange Lebensdauer. Da die erfindungsgemässen Gelenkmellenkupplungen einen grossen axialen Verschiebemeg und eine grosse Winkelbeiueglichkeit hergeben und da sie ausserdem bei einem kleinen Aussendurchmesser ein grosses Drehmoment übertragen können, eignen sie sich besonders gut für den Antrieb der Räder eines Kraftfahrzeuges mit einer Einzelradfederung. Die !Klasse 28 und 30 zeigen den von den Gelenkuiellenkupplungen aufzunehmenden axialen Verschiebeuieg. mit. 27 bztu. 55 ist die Antriebswelle und mit 29 der Achsantrieb gekennzeichnet.Both have embodiments shown in the drawings have the common advantage that the outer diameter of the rolling elements engaging in the outer coupling part is considerable is larger than the outer diameter of the cylindrical bolt for mounting the rolling elements in the inner coupling part. This symbolized by the masses 12 and 13 or 52 and 53 articulated shaft couplings make a big difference according to of the invention particularly smooth. This ease of movement, together with the low friction caused by the axial mobility of the control member reached luird, a particularly good efficiency and a long service life. There the articulated shaft couplings according to the invention have a large one axial displacement and a large range of angles and since they can also transmit a large torque with a small outer diameter, they are suitable particularly good for driving the wheels of a motor vehicle with a single wheel suspension. Class 28 and 30 show the one to be taken up by the joint couplings axial displacement. with. 27 bztu. 55 is the drive shaft and marked with 29 the final drive.

Claims;

509820/0548509820/0548

Claims

-R- claims;

1. Axial verschiebbare und uilnkelbeu/egliche Gleichgang-Gelenkwellenkupplung, bei der die übertragung des Drehmomentes über drei in Umfangsrichtung gleichmässig verteilte und mit Kugelflächen versehene Wälzkörper erfolgt, die in Bohrungen des inneren Kupplungsteiles drehbar und radial verschiebbar gelagert sind und in gerade und achsparallele Nuten des äusseren Kupplungsteiles hineinragen, und bei der die zur Erzielung des Gleichganges während einer UJinkelbeu/egung notwendige radiale Verschiebung der Wälzkörper mit Hilfe eines zentral angeordneten Steuergliedes erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ende des zentral angeordneten Steuergliedes (20, 35) über einen Kopf (4, 39) mit dem inneren Kupplungsteil (2, 33) verbunden ist, und dass das andere Ende (22, 46) in einer Bohrung (21, 48) des äusseren Kupplungsteiles (1, 32/51) axial verschiebbar gelagert ist.1. Axially displaceable and uilnkelbeu / egliche synchromesh cardan shaft coupling, with which the transmission of the torque over three evenly distributed in the circumferential direction and with Rolling bodies provided with spherical surfaces takes place, which are rotatable and radially displaceable in bores of the inner coupling part are mounted and protrude into straight and axially parallel grooves of the outer coupling part, and in which the necessary to achieve the synchronism during a UJinkelbeu / egung radial displacement of the rolling elements takes place with the help of a centrally arranged control member, characterized in that one end of the centrally arranged control member (20, 35) via a head (4, 39) with the inner coupling part (2, 33) is connected, and that the other end (22, 46) in a bore (21, 48) of the outer Coupling part (1, 32/51) is axially displaceable.

2. Gelenku/ellenkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf (4) des Steuergliedes (20) mit einer konkaven Kugelfläche (8) und zwei um je 120° zu ihr versetzt angeordneten, geraden und achsparallelen Längsnuten (5, 6) versehen ist.2. Joint / ellenkupplung according to claim 1, characterized in that the head (4) of the control member (20) with a concave spherical surface (8) and two straight and axially parallel arranged offset by 120 ° to it Longitudinal grooves (5, 6) is provided.

3. Gelankuiellenkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mit Kugelflächen versehenen Wälzkörper (3, 34) zur Lagerung in den Bohrungen des inneren Kupplungsteiles (2, 33) mit einem zylindrischen Bolzen (24, 54) versehen sind.3. Gelankuiellkupplung according to claim 1, characterized in that the provided with spherical surfaces Rolling elements (3, 34) for mounting in the bores of the inner coupling part (2, 33) with a cylindrical bolt (24, 54) are provided.

4. Gelenkuiellenkupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl das äussere Ende (43) als auch das innere Ende (45) des zylindrischen Bolzens (54) von einer Kugelfläche (41) gebildet wird, deren Kugelmittelpunkt (42) im Mittelpunkt der Kugel (40) liegt, «eiche den Aussendurchmesser des UJälzkörpers (34) bildet.4. Joint coupling according to claim 3, characterized in that both the outer end (43) as well as the inner end (45) of the cylindrical bolt (54) is formed by a spherical surface (41), the center of the sphere (42) of which lies in the center of the sphere (40) Forms outer diameter of the UJälzkörpers (34).

509820/0548

Blank page