Im Hinblick auf größtmögliche Beugewinkel sind solche Gelenke günstig, die Bahnpaare aufweisen, deren Öffnungswinkel sich vom Anschlußteil zur Gelenköffnung hin öffnet, d. h. deren Bahn- grundlinien sich in dieser Richtung betrachtet relativ vonein- ander entfernen. Diese Gelenke sind jedoch ungünstig bezüglich der Gelenkfestigkeit. Mit Gelenken dieser Art befaßt sich die vorliegende Erfindung nicht.

Im Hinblick auf die Gelenkfestigkeit sind hingegen solche Gelen- ke günstiger, die Bahnpaare aufweisen, deren Öffnungswinkel sich von der Gelenköffnung zum Anschlußteil hin öffnet, d. h. bei denen die Bahngrundlinien sich in dieser Richtung betrachtet voneinander entfernen. Gelenke dieser Art sind Gegenstand der vorliegenden Anmeldung.

Es ist eine erste Gruppe dieser Gelenke bekannt, bei denen alle Bahnpaare dieses Charakteristikum aufweisen. Bei diesen Gelenken ist die Festigkeit des Gelenkaußenteils erheblich verbessert, die Belastung des Kugelkäfigs jedoch unverändert hoch.

Es ist daneben eine zweite Gruppe dieser Gelenke bekannt, bei denen nur ein Teil der Bahnpaare dieses Charakteristikum haben.

Bei diesen Gelenken ist sowohl die Festigkeit des Gelenkaußen- teils verbessert, als auch die Belastung des Kugelkäfigs redu- ziert.

Die Gelenke beider Gruppen sind in der Festigkeit gegenüber den erstgenannten Gelenken verbessert, weisen jedoch Beschränkungen hinsichtlich des Beugewinkels auf.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, bei Gelenken dieser Art größere Beugewinkel zu ermöglichen. Die Lösung hierfür besteht in der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der sich zur Anschlußseite bzw. zum Anschlußteil hin öffnenden Bahnpaare, die nach verschiedenen Ansätzen in den unabhängigen Patentansprüche definiert sind.

Die Gattung von Gelenken, auf die die Erfindung anwendbar ist, läßt sich also definieren als Gleichlauffestgelenke mit den folgenden Merkmalen. Ein Gelenkaußenteil hat eine erste Längs- achse und axial zueinander entgegengesetzt liegend Anschlußteil bzw. Anschlußseite und Durchtrittsöffnung für eine Welle und weist äußere Kugelbahnen auf, ein Gelenkinnenteil hat eine zwei- te Längsachse und weist innere Kugelbahnen auf, die äußeren Kugelbahnen haben Mittellinien und dazu äquidistante Bahngrund- linien, die gekrümmt in Ebenen durch die erste Längsachse ver- laufen, die inneren Kugelbahnen haben Mittellinien und dazu äquidistante Bahngrundlinien, die gekrümmt in Ebenen durch die zweite Längsachse verlaufen, die äußeren Kugelbahnen und die inneren Kugelbahnen bilden Bahnpaare miteinander, die jeweils eine drehmomentübertragende Kugel aufnehmen, ein Kugelkäfig sitzt zwischen Gelenkaußenteil und Gelenkinnenteil und weist umfangsverteilte Käfigfenster auf, die jeweils eine drehmoment- übertragende Kugel aufnehmen, die Mittelpunkte der Kugeln werden vom Käfig bei gestrecktem Gelenk in einer Mittelebene gehalten, die Mittellinien der Bahnpaare sind bei gestrecktem Gelenk spie- gelsymmetrisch zueinander in Bezug auf diese Mittelebene, die Bahngrundlinien der Bahnpaare bilden einen Öffnungswinkel mit- einander, d. h. sie entfernen sich voneinander. Eine erste Grup- pe von Gelenken weist hierbei ausschließlich Bahnpaare auf, deren Bahngrundlinien sich von der Öffnung zum Anschlußteil voneinander entfernen, d. h. deren Öffnungswinkel sich von der Öffnung zur Anschlußseite/zum Anschlußteil hin öffnet, solche sogenannten UFA-Gelenke sind in den Figuren 1 und 2 dargestellt ; eine zweite Gruppe von Gelenken hat dagegen über dem Umfang betrachtet nur an einem Teil, insbesondere an jedem zweiten der Bahnpaare mit Bahngrundlinien, die sich von der Öffnung zur Anschlußseite/zum Anschlußteil hin voneinander entfernen, d. h. die einen Öffnungswinkel bilden, der sich in der genannten Richtung öffnet, solche sogenannten UFC-Gelenke sind in den Figuren 3 und 4 dargestellt.

Die nachfolgenden erfindungsgemäßen Definitionen beziehen sich jeweils ausschließlich auf die genannten erfindungsgemäßen Bahn- paare, deren Öffnungswinkel sich von der Öffnung zur Anschluß- seite/zum Anschlußteil hin öffnet. Soweit außerdem noch Bahn- paare vorhanden sind, die sich von der Anschlußseite/vom An- schlußteil zur Öffnung hin weiten, müssen diese den erfindungs- gemäßen Definitionen nicht notwendig folgen und können abwei- chend hiervon ausgebildet sein. Der Öffnungswinkel ist jeweils der Winkel zwischen den Tangenten an die Kugeln in den Bahn- kontaktpunkten.

Nach einer ersten erfindungsgemäßen Lösung wird vorgeschlagen, daß die Bahngrundlinien der äußeren Kugelbahnen der Bahnpaare an der Anschlußteilseite einen Radius ra bilden, dessen Mittelpunkt auf der ersten Längsachse um einen ersten Offset OFF1 von der Mittelebene des Gelenkaußenteils zum Anschlußteil hin versetzt liegt und sich zur Öffnungsseite hin von einem Kreis mit diesem Radius ra nach außen entfernen, während die Bahngrundlinien der inneren Kugelbahnen der Bahnpaare an der Öffnungsseite einen Radius ri haben, dessen Mittelpunkt auf der zweiten Längsachse um einen zweiten Offset OFF2 von der Mittelebene des Gelenkinnen- teils zur Öffnung hin versetzt liegt und sich zur Anschlußtteil- seite hin von einem Kreis mit diesem Radius ri entfernen.

Nach einer anderen grundsätzlichen Lösung ist vorgesehen, daß die Bahngrundlinien der äußeren Kugelbahnen der Bahnpaare durchgehend einen Radius ra haben, dessen Mittelpunkt jenseits der ersten Längsachse und um einen ersten Offset OFF1, von der Mittelebene des Gelenkaußenteils zum Anschlußteil hin versetzt liegt, während die Bahngrundlinien der inneren Kugelbahnen der Bahnpaare durchgehend einen Radius ri haben, dessen Mittelpunkt jenseits der zweiten Längsachse und um einen zweiten Offset OFF2, von der Mittelebene des Gelenkinnenteils zur Öffnung hin ver- setzt liegt.

Nach einer dritten grundsätzlichen Möglichkeit ist vorgesehen, daß die Bahngrundlinien der äußeren Kugelbahnen dieser Bahnpaare an der Anschlußteilseite einen Radius ra haben, dessen Mittel- punkt jenseits der ersten Längsachse und um einen ersten Offset OFF1, von der Mittelebene des Gelenkaußenteils zum Anschlußteil hin versetzt liegt und sich zur Öffnungsseite hin von einem Kreis mit diesem Radius ra nach außen entfernen, während die Bahngrundlinien der inneren Kugelbahnen dieser Bahnpaare einen Radius ri haben, dessen Mittelpunkt jenseits der zweiten Längsachse und um einen zweiten Offset OFF2. von der Mittelebene des Gelenkinnenteils zur Öffnung hin versetzt liegt und sich zur Anschlußteilseite hin von einem Kreis mit diesem Radius ri nach außen entfernen.

In besonderen Ausgestaltungsformen der ersten und dritten Lösung können die Bahngrundlinien jeweils aus einem Kreisbogenabschnitt mit dem Radius ra, ri und einem sich tangential daran anschlie- ßenden Geradenabschnitt bestehen. Nach einer anderen Weiter- bildung können die die Bahngrundlinien jeweils aus einem Kreisbogenabschnitt mit dem Radius ra, ri und einem sich tangen- tial daran anschließenden zweiten Kreisbogenabschnitt mit dem Radius Rae, Re bestehen, der größer ist als der Radius ra, ri.

Nach einer weiteren Abwandlung können die Bahngrundlinien je- weils aus einem Kreisbogenabschnitt mit dem Radius ra, ri, einem entgegengesetzt gekrümmten Kreisbogenabschnitt mit dem Radius r1a, r1i und einer sich daran tangential anschließenden Geraden bestehen. Nach einer weiteren Ausführungsform schließlich können die Bahngrundlinien jeweils aus einem Kreisbogenabschnitt mit dem Radius ra, ? ri, einem sich daran tangential anschließenden Geradenabschnitt, einem entgegengesetzt zum ersten Abschnitt gekrümmten Kreisbogenabschnitt mit dem Radius r., r.. und einer sich tangential daran anschließenden Geraden bestehen.

Die Gelenkfestigkeit im Gelenkaußenteil ist dadurch gesteigert, daß der Scheitelpunkt der Bahnkrümmung der äußeren Kugelbahnen weit entfernt von der Öffnung liegt, während durch den Bahnver- lauf der äußeren Kugelbahnen zur Öffnung hin der Gelenkbeugewin- kel relativ vergrößert wird.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele von erfindungsgemäßen Gelenken werden nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen Figur 1 ein Gelenk nach dem Stand der Technik, bei welchem sich sämtliche Bahnpaare von der Gelenköffnung zum Anschlußteil hin öffnen, in einer ersten Ausführung ; Figur 2 ein Gelenk nach dem Stand der Technik, bei welchem sich sämtliche Bahnpaare von der Gelenköffnung zum Anschlußteil hin öffnen, in einer zweiten Ausführung ; Figur 3 ein Gelenk nach dem Stand der Technik, bei dem sich ein Teil der Bahnpaare von der Gelenköffnung zum An- schlußteil hin öffnet, in einer ersten Ausgestaltung ; Figur 4 ein Gelenk nach dem Stand der Technik, bei dem sich ein Teil der Bahnpaare von der Gelenköffnung zum An- schlußteil hin öffnet, in einer zweiten Ausgestaltung ; Figur 5 zeigt das Gelenk nach dem Stand der Technik gemäß Figur 4 in abgewinkelter Stellung ; Figur 6 zeigt ein Gelenk ähnlich Figur 4 gemäß der Erfindung in abgewinkelter Stellung ; Figur 7 zeigt ein erfindungsgemäßes Gelenk im Halbschnitt in einer zweiten Ausführung ; Figur 8 zeigt ein erfindungsgemäßes Gelenk im Halbschnitt in einer dritten Ausführung ; Figur 9 zeigt ein erfindungsgemäßes Gelenk im Halbschnitt in einer vierten Ausführung ; Figur 10 zeigt ein erfindungsgemäßes Gelenk im Halbschnitt in einer fünften Ausführung ; Figur 11 zeigt ein erfindungsgemäßes Gelenk im Halbschnitt in einer sechsten Ausführung ; Figur 12 zeigt ein erfindungsgemäßes Gelenk im Halbschnitt in einer siebten Ausführung.

Figur 1 zeigt ein Gleichlaufdrehgelenk 11 mit einem zweiteiligen Gelenkaußenteil 12, an dem ein Ringteil 13, ein Anschlußteil 14 und ein Zapfen 15 erkennbar sind. Das Ringteil 13 bildet eine Gelenköffnung 16. Im Inneren des Ringteils sind äußere Kugelbah- nen 17 ausgebildet, die sich bis in das Anschlußteil 14 hinein erstrecken. Im Gelenkaußenteil 12 sitzt ein Gelenkinnenteil 22, in das eine Welle 23 eingesteckt ist. Am Gelenkinnenteil 22 sind innere Kugelbahnen 24 ausgebildet. Das Gelenkaußenteil 12 hat eine innere kugelige Führungsfläche 18 im Ringteil und einen ergänzenden Führungsflächenabschnitt 19 im Anschlußteil. Das Gelenkinnenteil 22 hat eine äußere kugelige Führungsfläche 25.

Zwischen der inneren Führungsfläche 18 und der äußeren Führung- fläche 25 sitzt ein Kugelkäfig 29, der kugelige Gleitflächen 30, 31 hat, die mit den Führungsflächen zusammenwirken. Der Kugelkä- fig weist umfangsverteilt Käfigfenster 32 auf, die jeweils eine Kugel 35 aufnehmen. Die Kugeln greifen jeweils in Bahnpaare, die aus äußeren Kugelbahnen 17 und inneren Kugelbahnen 24 gebildet werden, ein. Eine senkrecht auf den Achsen L12, L22 stehende Mittelebene E durch die Kugelmittelpunkte definiert mit ihrem Schnittpunkt mit den Achsen den Gelenkmittelpunkt M. Die Bahn- grundlinien G12, G22 der Kugelbahnen 17,24 entfernen sich von der Öffnung 16 ausgehend zum Anschlußteil 14 hin voneinander. Hier- bei werden die Bahnmittellinien S12, S22 im wesentlichen durch Kreisbögen mit anschließenden Tangenten gebildet, deren Kreis- mittelpunkte auf den Achsen L12, L22 liegen und in entgegengesetz- ten Richtungen gegenüber dem Gelenkmittelpunkt M versetzt sind.

Mit A ist der axiale Abstand vom Gelenkmittelpunkt M bis zum Kontaktpunkt der Kugel 35 mit der äußeren Kugelbahn 17 im Ge- lenkaußenteil 12 bei maximalem Beugewinkel des Gelenks bezeich- net und mit B der radiale Abstand von der Achse L12 bis zum ge- nannten Kontaktpunkt der Kugel 35 mit der äußeren Kugelbahn 17 im Gelenkaußenteil 12 bei maximalem Beugewinkel. Der maximale Beugewinkel des Gelenks wird durch den Anschlag der Welle am Gelenkaußenteil 12 und durch das Ende der wirksamen Führung der Kugel 35 in der äußeren Kugelbahn 17 im Gelenkaußenteil 12 be- stimmt. Der Kontaktpunkt liegt bei dem hier dargestellten Gelenk mit runder Bahnquerschnittsform im Bahngrund ; bei Gelenken mit anderen Bahnquerschnittsformen können Paare von Kontaktpunkten sich gegenüberliegend in den Bahnflanken liegen. Das Gelenk kann eine gerade oder ein ungerade Anzahl von Bahnpaaren haben, die über dem Umfang sämtlich gleich sind und sich wie das geschnit- tene Bahnpaar darstellen.

Figur 2 zeigt ein Gleichlaufdrehgelenk 11'mit einem zweiteili- gen Gelenkaußenteil 12', an dem ein Ringteil 13', ein Anschluß- teil 14'und ein Zapfen 15'erkennbar sind. Das Ringteil 13' bildet eine Gelenköffnung 16'. Im Inneren des Ringteils sind äußere Kugelbahnen 17'ausgebildet. Im Gelenkaußenteil 12'sitzt ein Gelenkinnenteil 22', an das sich eine Welle 23'einteilig anschließt. Am Gelenkinnenteil 22'sind innere Kugelbahnen 24' ausgebildet. Das Gelenkaußenteil 12'hat eine innere kugelige Führungsfläche 18'im Ringteil und eine Führungsfläche 19'im Anschlußteil. Das Gelenkinnenteil 22'hat eine äußere kugelige Führungsfläche 25'. Ein erster Führungsbereich der Führung- fläche 25'ist in unmittelbarem Kontakt mit der Führungsfläche 18'. Zwischen der inneren Führungsfläche 19'und einem zweiten Führungsbereich der äußeren Führungsfläche 25'sitzt ein halb- schalenförmiger Kugelkäfig 29, der kugelige Gleitflächen 30', 31'hat, die mit den Führungsflächen zusammenwirken. Der Kugel- käfig stützt mit einer Käfigkante 32'die Kugeln 35'ab. Die Kugeln greifen jeweils in Bahnpaare, die aus äußeren Kugelbahnen 17'und inneren Kugelbahnen 24'gebildet werden, ein. Eine senk- recht auf den Achsen L12, L23 stehende Ebene E durch die Kugel- mittelpunkte definiert mit ihrem Schnittpunkt mit den Achsen den Gelenkmittelpunkt M. Die Bahngrundlinien G12, G22 der Kugelbahnen 17', 24'entfernen sich von der Öffnung 16'ausgehend zum An- schlußteil 14'hin voneinander. Hierbei werden die Bahnmittelli- nien S21, S22 im wesentlichen durch Kreisbögen mit anschließenden Tangenten gebildet, deren Kreismittelpunkte auf den Achsen L. p, L23 liegen und in entgegengesetzten Richtungen gegenüber dem Gelenkmittelpunkt M versetzt sind. Mit A ist der axiale Abstand vom Gelenkmittelpunkt M bis zum Kontaktpunkt der Kugel 35'mit der äußeren Kugelbahn 17'im Gelenkaußenteil 12'bei maximalem Beugewinkel des Gelenks bezeichnet und mit B der radiale Abstand von der Achse L12 bis zum genannten Kontaktpunkt der Kugel 35' mit der äußeren Kugelbahn 17'im Gelenkaußenteil 12'bei maxima- lem Beugewinkel. Der maximale Beugewinkel des Gelenks wird durch den Anschlag der Welle am Gelenkaußenteil 12'und durch das Ende der wirksamen Führung der Kugel 35'in der äußeren Kugelbahn 17' im Gelenkaußenteil 12'bestimmt. Der Kontaktpunkt liegt bei dem hier dargestellten Gelenk mit runder Bahnquerschnittsform im Bahngrund ; bei Gelenken mit anderen Bahnquerschnittsformen kön- nen Paare von Kontaktpunkten sich gegenüberliegend in den Bahn- flanken liegen. Das Gelenk kann eine gerade oder ein ungerade Anzahl von Bahnpaaren haben, die über dem Umfang sämtlich gleich sind und sich wie das geschnittene Bahnpaar darstellen.

In Figur 3 ist ein Gelenk 41 gezeigt, dessen Gelenkaußenteil 42 aus einem Ringteil 43 und einem Anschlußteil 44 zusammengesetzt ist. Das Anschlußteil 44 weist einen einstückig angesetzten Zapfen 45 auf. Ringteil 43 und Anschlußteil 44 sind über eine Reibschweißnaht 50 miteinander verbunden. Im Gelenkaußenteil sitzt ein Gelenkinnenteil 52 ein. Zwischen dem Gelenkaußenteil 42 und dem Gelenkinnenteil 52 befindet sich ein Kugelkäfig 59 mit umfangsverteilten Käfigfenstern 62, in denen Kugeln 65 auf- genommen sind. Gelenkaußenteil und Gelenkinnenteil bilden erste Bahnpaare bestehend aus äußeren Kugelbahnen 47 und inneren Ku- gelbahnen 54, deren Bahngrundlinien G42, G52 sich von der Gelenk- öffnung 46 zum Anschlußteil 44 hin öffnen, sowie zweite Bahn- paare bestehend aus äußeren Kugelbahnen 49 und inneren Kugelbah- nen 56, deren Bahngrundlinien G42, G52 sich vom Anschlußteil 44 zur Gelenköffnung 46 hin öffnen. Die Mittellinien S42, S2,, S42, S52 der Kugelbahnen bestehen jeweils aus Kreisbögen mit anschlie- ßenden Tangenten, deren Kreismittelpunkte auf den Achsen L42, L52 in entgegengesetzte Richtungen vom Gelenkmittelpunkt M aus ver- setzt liegen. Mit A ist der axiale Abstand vom Gelenkmittelpunkt M bis zum Kontaktpunkt der Kugel 65 mit der äußeren Kugelbahn 47 im Gelenkaußenteil 42 bei maximalem Beugewinkel des Gelenks bezeichnet und mit B der radiale Abstand von der Achse L42 bis zum genannten Kontaktpunkt der Kugel 65 mit der äußeren Kugel- bahn 47 im Gelenkaußenteil 42 bei maximalem Beugewinkel. Der maximale Beugewinkel des Gelenks wird durch den Anschlag der Welle am Gelenkaußenteil 42 und durch das Ende der wirksamen Führung der Kugel 65 in der äußeren Kugelbahn 47 im Gelenkaußen- teil 42 bestimmt. Der Kontaktpunkt liegt bei dem hier darge- stellten Gelenk mit runder Bahnquerschnittsform im Bahngrund ; bei Gelenken mit anderen Bahnquerschnittsformen können Paare von Kontaktpunkten sich gegenüberliegend in den Bahnflanken liegen.

Die beiden unterschiedlichen Bahnpaare können auf dem Umfang jeweils abwechselnd oder auch in Paaren abwechselnd verteilt sein.

In Figur 4 ist ein Gelenk 41'gezeigt, dessen Gelenkaußenteil 42'aus einem Ringteil 43'und einem Anschlußteil 44'besteht.

Das Anschlußteil 44'weist einen einstückig angesetzten Zapfen 45'auf. Ringteil 43'und Anschlußteil 44'sind einstückig aus- gebildet. Im Gelenkaußenteil 42'sitzt ein Gelenkinnenteil 52' ein. Zwischen dem Gelenkaußenteil 42'und dem Gelenkinnenteil 52'befindet sich ein Kugelkäfig 59'mit umfangsverteilten Kä- figfenstern 62', in denen Kugeln 65'aufgenommen sind. Gelenk- außenteil und Gelenkinnenteil bilden erste Bahnpaare bestehend aus äußeren Kugelbahnen 47'und inneren Kugelbahnen 54', deren Bahngrundlinien G42, G52 sich von der Gelenköffnung 46'zum An- schlußteil 44'hin öffnen, sowie zweite Bahnpaare bestehend aus äußeren Kugelbahnen 49'und inneren Kugelbahnen 56'deren Bahn- grundlinien G42, G52 sich vom Anschlußteil 44'zur Gelenköffnung 46'hin öffnen. Die Mittellinien S42, S52, S42, S52 der Kugelbah- nen bestehen jeweils aus reinen Kreisbogen, deren Kreismittel- punkte auf den Achsen L42, L52 in entgegengesetzte Richtungen vom Gelenkmittelpunkt M aus versetzt liegen. Mit A ist der axiale Abstand vom Gelenkmittelpunkt M bis zum Kontaktpunkt der Kugel 65'mit der äußeren Kugelbahn 47'im Gelenkaußenteil 42'bei maximalem Beugewinkel des Gelenks bezeichnet und mit B der ra- diale Abstand von der Achse L42 bis zum genannten Kontaktpunkt der Kugel 65'mit der äußeren Kugelbahn 47'im Gelenkaußenteil 42'bei maximalem Beugewinkel. Der maximale Beugewinkel des Gelenks wird durch den Anschlag der Welle am Gelenkaußenteil 42' und durch das Ende der wirksamen Führung der Kugel 65'in der äußeren Kugelbahn 47'im Gelenkaußenteil 42'bestimmt. Der Kon- taktpunkt liegt bei dem hier dargestellten Gelenk mit runder Bahnquerschnittsform im Bahngrund ; bei Gelenken mit anderen Bahnquerschnittsformen können Paare von Kontaktpunkten sich gegenüberliegend in den Bahnflanken liegen. Die beiden unter- schiedlichen Bahnpaare können auf dem Umfang jeweils abwechselnd oder auch in Paaren abwechselnd verteilt sein.

In Figur 5 ist das Gelenk nach Figur 4 nach dem Stand der Tech- nik in gebeugter Stellung gezeigt. Die Achse L52 des Gelenkinnen- teils 52'bildet mit der Achse L42 des Gelenkaußenteils 42'einen Winkel a, der dadurch begrenzt ist, daß die Welle 53'in der Öffnung 46'des Gelenkaußenteils anschlägt. Der Schnittpunkt der Achsen L42, L52 liegt im Gelenkmittelpunkt M. Die Mittellinien S42"S52"S42, S52 aller äußeren und inneren Kugelbahnen 47', 54', 49', 56'werden durch Kreisbögen gebildet, deren Mittelpunkte jeweils auf der jeweiligen Achse L42, L52 des entsprechenden Gelenkteils 42', 52'in entgegengesetzten Richtungen von der Mittelebene des entsprechenden Gelenkteils 42', 52'versetzt liegen. Die Bahnmittellinien bilden ihrerseits paarweise Schnittpunkte miteinander, die die geometrischen Orte für die Mittelpunkte der Kugeln 65'sind. Mit A ist der axiale Abstand vom Gelenkmittelpunkt M bis zum Kontaktpunkt der Kugel 65'mit der äußeren Kugelbahn 47'im Gelenkaußenteil 42'bei maximalem Beugewinkel des Gelenks bezeichnet und mit B der radiale Abstand von der Achse L42 bis zum genannten Kontaktpunkt der Kugel 65' mit der äußeren Kugelbahn 47'im Gelenkaußenteil 42'bei maxima- lem Beugewinkel. Der maximale Beugewinkel des Gelenks wird durch den Anschlag der Welle am Gelenkaußenteil 42'und durch das Ende der wirksamen Führung der Kugel 65'in der äußeren Kugelbahn 47' im Gelenkaußenteil 42'bestimmt. Aus diesen Maßen ergibt sich im Zusammenwirken mit dem Durchmesser d der Welle 53'der maximale Beugewinkel a mit 45°. Der Kontaktpunkt liegt bei dem hier dar- gestellten Gelenk mit runder Bahnquerschnittsform im Bahngrund ; bei Gelenken mit anderen Bahnquerschnittsformen können Paare von Kontaktpunkten sich gegenüberliegend in den Bahnflanken liegen.

In Figur 6 ist ein Gelenk ähnlich Figur 4 gemäß der Erfindung in gebeugter Stellung gezeigt. Die Achse L52 des Gelenkinnenteils 526 bildet mit der Achse L42 des Gelenkaußenteils 426 einen Winkel al, der dadurch begrenzt ist, daß die Welle 536 in der Öffnung 466 des Gelenkaußenteils anschlägt. Der Schnittpunkt der Achsen L42, L52 liegt im Gelenkmittelpunkt M. Die Mittellinien S42"552, der äußeren und inneren Kugelbahnen 496, 566 werden durch reine Kreisbogen, die Mittellinien S42, S52 der äußeren und inneren Kugelbahnen 476 546 durch Kreisbögen mit anschließender Tangente gebildet, deren Kreisbögenmittelpunkte jeweils auf der jeweili- gen Achse des entsprechenden Gelenkteils 426, 526 in entgegenge- setzten Richtungen zum Gelenkmittelpunkt M versetzt liegen. Die Bahnmittellinien bilden ihrerseits paarweise Schnittpunkte mit- einander, die die geometrischen Orte für die Mittelpunkte der Kugeln 656 sind. Mit A ist der axiale Abstand vom Gelenkmittel- punkt M bis zum Kontaktpunkt der Kugel 656 mit der äußeren Kugel- bahn 476 im Gelenkaußenteil 426 bei maximalem Beugewinkel des Gelenks bezeichnet und mit B der radiale Abstand von der Achse L42 bis zum genannten Kontaktpunkt der Kugel 656 mit der äußeren Kugelbahn 476 im Gelenkaußenteil 426 bei maximalem Beugewinkel.

Der maximale Beugewinkel des Gelenks wird durch den Anschlag der Welle am Gelenkaußenteil 426 und durch das Ende der wirksamen Führung der Kugel 656 in der äußeren Kugelbahn 476 im Gelenk- außenteil 426 bestimmt. Aus diesen Maßen ergibt sich im Zusammen- wirken mit dem Durchmesser d der Welle 536 der maximale Beugewin- kel al mit 47°. Der Kontaktpunkt liegt bei dem hier dargestellten Gelenk mit runder Bahnquerschnittsform im Bahngrund ; bei Gelen- ken mit anderen Bahnquerschnittsformen können Paare von Kontakt- punkten sich gegenüberliegend in den Bahnflanken liegen.

Im Vergleich der Figur 5 des Gelenks nach dem Stand der Technik mit Figur 6 des Gelenkes gemäß der Erfindung ist darauf hin- zuweisen, daß der Winkel al gegenüber dem Winkel a größer ist.

Dies ist durch die genannte Veränderung der Bahnmittellinien bewirkt worden, mit der eine Vergrößerung des Maßes B und eine Reduzierung des Maßes A einhergeht.

In den nachfolgenden Figuren 7 bis 12 ist jeweils nur ein Teil eines GelenkauBenteils 12,42 mit einer sich zum Anschlußteil hin öffnenden äußeren Kugelbahn 17,47 in verschiedenen Aus- führungen dargestellt. In allen Abwandlungen ist das Öffnungsmaß B gegenüber dem Stand der Technik vergrößert, während das Axial- maß A gegenüber dem Stand der Technik verringert ist. Im Halb- schnitt ist das festgehaltene mit horizontaler Achse dargestell- te Gelenkaußenteil und das demgegenüber um den Winkel a nach links geschwenkte Gelenkinnenteil jeweils mit voll ausgezogenen Linien dargestellt. Der Kugelkäfig ist nicht gezeigt. Weiterhin sind mit dünnen Linien jeweils die Welle 23,53 in einer um den Winkel a nach rechts geschwenkten Anschlagposition an der Ge- lenköffnung 16,46 sowie eine Kugel 35,65 in ihrer mit dem nach links geschwenkten Gelenkinnenteil zusammen um den Winkel a/2 ausgewanderten Position gezeigt. Die ineinander gezeichnete Welle 23,53 und Kugel 35,65 stellen sich somit tatsächlich auf diametral entgegengesetzten Seiten der Achse L42 ein.

In allen Figuren ist mit M der Gelenkmittelpunkt und mit Zi und Z2 auf den Achsen L12, L22, L42, L52 in entgegengesetzte vom Gelenk- mittelpunkt M versetzte Zentren von erzeugenden Krümmungsradien der Bahnen gezeigt. Die Lage der Zentren Z1, Z2 in Richtung der Achsen ist bezeichnet durch einen Axialversatz OFF1 von der Mittelebene E12, E42 des Gelenkaußenteils aus und durch einen Axialversatz OFF2 von der Mittelebene E22, E52 des Gelenkinnen- teils aus. Die winkelhalbierende Ebene ist mit E'bezeichnet.

Die Beschreibung der äußeren Kugelbahnen 17,47 erfolgt im wei- teren jeweils vom Anschlußteil zur Öffnung, während die Beschreibung der inneren Kugelbahnen 24,54 im folgenden jeweils von der Öffnung in Richtung zum Anschlußteil erfolgt.

In Figur 7 setzt sich die äußere Kugelbahn 177, 477 im Gelenk- außenteil 227, 427 aus einem ersten Abschnitt S1 und einem zwei- ten Abschnitt S5 zusammen, wobei sich die weiteren Angaben auf den Bahngrund G12, G42 beziehen. Der Abschnitt S1 ist mit dem Radius ra um den Mittelpunkt Z1 gebildet und geht bis zur Ra- dialebene T1 durch die Mittelpunkte Z1 und Z3. Der Abschnitt S5 ist mit dem größeren Radius Rae um einen exzentrischen Mittel- punkt Z3 gebildet und reicht von der Radialebene T1 bis zur Öff- nung 167, 467 des Gelenkaußenteils. Die innere Kugelbahn 247, 547 auf dem Gelenkinnenteil setzt sich aus entsprechenden Bahnab- schnitten zusammen, wobei sich die weiteren Angaben ebenfalls auf den Bahngrund G22, G52 beziehen. Ein erster Abschnitt wird mit dem Radius rj um den verschwenkten Mittelpunkt Z2'gebildet und geht bis zur Radialebene T2 durch die Mittelpunkte Z2'und Z4'.

Ein zweitere Abschnitt ist mit dem größeren Radius Rie um einen exzentrischen Mittelpunkt Z4'gebildet und reicht von der Ra- dialebene T2 bis zur inneren Stirnseite des Gelenkinnenteils.

In Figur 8 ist die äußere Kugelbahn 17.. 478 aus drei Abschnitten S1, S3 und S4 gebildet. Der Abschnitt S1 ist durch den Radius ra um den Mittelpunkt Z1 definiert und reicht über die Radialebene T durch den Mittelpunkt Z1 hinaus bis zum tangentialen Anschluß des Abschnitts S3. Der Abschnitt S3 ist durch einen Gegenradius mit dem Radius rla definiert und reicht bis zum Abschnitt S4. Der Abschnitt S4 ist eine tangentiale Gerade anschließend an den Radius rla* Die innere Kugelbahn 248, 548 auf dem Gelenkinnenteil setzt sich aus entsprechenden Bahnabschnitten zusammen. Ein erster Abschnitt wird mit dem Radius ri um den verschwenkten Mittelpunkt Z2'gebildet. An diesen schließt sich ein zweiter Abschnitt mit dem Gegenradius ri, tangential an, der in eine nicht näher bezeichnete sich tangential anschließende Gerade übergeht.

In Figur 9 ist die äußere Kugelbahn 179, 479 durch drei Abschnit- te S1, S3 und S4 gebildet. Hierbei ist S, durch einen Radius ra um den Mittelpunkt Z1 definiert und reicht über die radiale Ebene T durch Z1 hinaus bis zum Abschnitt S2. S2 ist eine an den Ab- schnitt S, anschließende tangentiale Gerade, die mit der Achse L42 einen Winkel b einschließt, und reicht bis zum Abschnitt S3.

S3 ist ein tangential an S2 anschließender Gegenradius mit dem Radius ria und reicht bis zum Abschnitt S4. Der Abschnitt S4 ist eine tangential an den Abschnitt S3 anschließende Gerade. Die innere Kugelbahn 249, 549 auf dem Gelenkinnenteil setzt sich aus entsprechenden Bahnabschnitten zusammen. Ein erster Abschnitt wird um den verschwenkten Mittelpunkt Z2'gebildet. An diesen schließt sich eine nicht näher bezeichnete Gerade als zweiter Abschnitt an. Danach folgt ein dritter Abschnitt in Form eines sich tangential anschließenden Gegenradius ri sowie ein vierter nicht näher bezeichneter Abschnitt in Form einer Geraden.

In Figur 10 wird die äußere Kugelbahn 17", 471, durch einen einheitlichen Abschnitt S, gebildet. Dieser ist durch einen Radius ra um einen exzentrischen Mittelpunkt Z3 definiert, der auf der Achse L42, L12 den Abstand OFF1 vom Gelenkmittelpunkt M hat. Die innere Kugelbahn Z410, 5410 wird entsprechend durch einen einheitlichen Abschnitt mit dem Radius ri um den verschwenkten exzentrischen Mittelpunkt Z4'gebildet, der auf der Achse L22, L52 den Abstand OFF2 vom Gelenkmittelpunkt hat.

In Figur 11 ist die äußere Kugelbahn 1711, 4711 durch zwei Ab- schnitte Si, S2 gebildet. Der Abschnitt S1 ist durch einen Radius ra um einen Mittelpunkt Z3 definiert, der mit dem in Figur 10 übereinstimmt und über die radiale Ebene T3 durch den Mittelpunkt Z3 hinausgeht bis zum Abschnitt S2. Der Abschnitt S2 ist durch eine tangential an den Abschnitt Si anschließende Gerade unter dem Winkel b mit der Mittellinie L12, L42 definiert. Die innere Kugelbahn 241", 54, 1 wird entsprechend durch einen ersten Ab- schnitt um den verschwenkten Mittelpunkt Z4'mit dem Radius ri und eine nicht näher bezeichnete sich tangential anschließende Gerade gebildet.

In Figur 12 ist die äußere Kugelbahn 1712, 4712 durch zwei Ab- schnitte S1, S2 gebildet. Der Abschnitt S1 ist durch einen Radius ra um den Mittelpunkt Z1 definiert, der mit dem in Figur 9 über- einstimmt und über die radiale Ebene T1 durch den Mittelpunkt Z1 hinausgeht bis zum Abschnitt S2. Der Abschnitt S2 ist durch eine tangential an den Abschnitt Si anschließende Gerade unter dem Winkel b mit der Mittellinie L12, L42 definiert. Die innere Kugel- bahn 24.., 54.. wird entsprechend durch einen ersten Abschnitt um den verschwenkten Mittelpunkt Z2 1 mit dem Radius ri und eine nicht näher bezeichnete sich tangential anschließende Gerade gebildet.

Wie bereits erklärt, können Kontaktpunkte der Kugel mit der äußeren Bahn bei anderen als runden Bahnquerschnittsformen auch jeweils mit Abstand vom Bahngrund sich gegenüberliegend in den Bahnflanken liegen.

Gleichlauffestgelenk Bezugszeichenliste 11,41 Gelenk 12, 42 Gelenkaußenteil 13, 43 Ringteil 14, 44 Anschlußteil 15,45 Zapfen 16, 46 Gelenköffnung 17, 47 äußere Kugelbahn 18, 48 innere Führungsfläche --, 49 äußere Kügelbahn 22, 52 Gelenkinnenteil 23, 53 Welle 24, 54 innere Kugelbahn 25, 55 äußere Führungsfläche --, 56 innere Kugelbahn 29, 59 Kugelkäfig 30,--Gleitfläche 31,--Gleitfläche 32, 62 Käfigfenster 35, 65 Kugel 36, 66 Bahnpaar --, 67 Bahnpaar