Verschiedene Arten von Gleichlaufgelenken

Der vollständige Name des Gleichlaufgelenks lautet auf Englisch „Constant Velocity Joint“, ein Universalgelenk, bei dem die Drehzahl (Winkelgeschwindigkeit) der Antriebswelle und der Abtriebswelle gleich ist. Bei Fahrzeugen mit Frontantrieb ist die Vorderachse mit einer Gleichlaufgelenk-Antriebswelle (Antrieb und Lenkung) ausgestattet.

Die Kraft eines Autos mit Frontantrieb muss vom Antriebsstrang bestehend aus Motor, Getriebe und Achsantrieb direkt auf die Vorderräder übertragen werden. Das Vorderrad ist sowohl Antriebsrad als auch Lenkrad. Der Auslenkungspunkt beim Lenken ist sehr groß und kann maximal mehr als 400 erreichen.

Derzeit kann die herkömmliche Universalgelenkwelle mit kleinem Ablenkwinkel nicht verwendet werden. Denn im Allgemeinen schwanken bei Universalgelenken die Geschwindigkeit und das Drehmoment stark, wenn der Beugewinkel groß ist. Daher muss eine Gleichlaufgelenk-Antriebswelle mit großem Ablenkwinkel und gleichmäßiger Winkelgeschwindigkeit verwendet werden.

Das Prinzip des Gleichlaufgelenks ähnelt dem Prinzip des Kegelradeingriffs, da die Richtung des Kraftübertragungspunkts immer auf der Winkelhalbierenden zwischen den beiden Wellen liegt und so eine Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit gewährleistet ist. Die Nachteile von Gleichlaufgelenken bestehen darin, dass die Struktur relativ komplex ist, der Produktionsprozess gut ist und die Kosten hoch sind, sodass sie das allgemeine Universalgelenk nicht vollständig ersetzen können.

Das Aufkommen von Gleichlaufgelenken hat die Entwicklung von Fahrzeugen mit Front- und Allradantrieb erheblich vorangetrieben.

Gleichlaufgelenke verfügen im Allgemeinen über Kugelkäfig-Gleichlaufgelenke, Kugelgabel-Gleichlaufgelenke und Dreistift-Gleichlaufgelenke. In normalen Fahrzeugen kommt häufig ein Kugelkäfig-Gleichlaufgelenk zum Einsatz.

Gleichlaufgelenke für den Vorderradantrieb werden in zwei Typen unterteilt: fest am Radende und verschiebbar am Differentialende. Letzterer kann in axialer Richtung elastisch gleiten, um axiale Längenänderungen auszugleichen.