Neumayer Tekfor entwirft Gleichlaufgelenk mit 40 Prozent mehr Leistung

Gleichlaufgelenke für den Automobilbau sollen möglichst klein und leicht sein, um Bauraum zu sparen und den Energieverbrauch zu senken. Gleichzeitig müssen sie aber hohe Kräfte übertragen können, um auch in hochmotorisierten Fahrzeugen einsetzbar zu sein. Neumayer Tekfor entwarf nach diesen Vorgaben das NT FixJoint 2200, das aus einem bewährten Gleichlaufgelenk bei gleichen Abmessungen 40 Prozent mehr Leistung herausholt.

Grundlage ist das besondere Design des neuen Gleichlaufgelenks: Dieses basiert auf einem gängigen Modell, allerdings wurden die Kugeldurchmesser vergrößert, da Berechnungen gezeigt hatten, dass hier das größte Optimierungspotenzial liegt. So steigt die Übertragungsfähigkeit mit Erhöhung des Durchmessers etwa quadratisch an. Das Unternehmen verwendet daher statt 13 mm großen Kugeln solche mit 15 mm, wodurch sich die statische Kraftübertragung von 1.600 Nm auf 2.200 Nm erhöhen lässt. Um für diese Modifikation Platz zu schaffen, verringerten die Entwickler lediglich die Wandstärke der Kugelnabe geringfügig, während die Gesamtgröße sowie alle Anbindungen unverändert bleiben.

Gleichzeitig musste jedoch verhindert werden, dass die Kugel wegen des reduzierten Rollkreisdurchmessers in die Kugelnabe eintaucht. Um dieses Problem ohne Eingriffe in die Anschlussgeometrie zu lösen, wurden dem Gelenkkörper exakt angepasste Nuten hinzugefügt, die der Kugel den nötigen Bewegungsspielraum gewähren. In FEM-Simulationen mit verschiedenen Szenarien bis hin zu 5.000 Nm Spitzenlastmoment wurden diese Anpassungen auf mögliche Schwachstellen untersucht und entsprechend optimiert, bevor man erste Prototypen fertigte und testete.