專利名稱：萬向節(jié)軸和用于該萬向節(jié)軸的滾子移動單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種萬向節(jié)軸，其具有兩個軸段，這些軸段通過一個構(gòu)造 為等速固定萬向節(jié)的中間萬向節(jié)無相對轉(zhuǎn)動地彼此連接，其中，分別在每 個軸段的背離該中間萬向節(jié)的端部上設(shè)置了一個等速固定萬向節(jié)，并且設(shè) 置兩個滾子移動單元。另外，本發(fā)明還涉及一種用于這種萬向節(jié)軸的滾子 移動單元。
背景技術(shù)：
萬向節(jié)軸例如為了連接機(jī)動車的前側(cè)的變速器輸出端與尾側(cè)的差速器輸入端而用作縱軸。這種縱軸例如由DE 102 08 325 Cl和DE 11 2004 000 239 T5已知。這種萬向節(jié)軸使用滑移萬向節(jié)，以便使得軸段之間的軸向運(yùn) 動成為可能。這種萬向節(jié)的有限的移動距離在一些應(yīng)用情況下是不利的。 此外，當(dāng)構(gòu)造多個不同的組件時，這種萬向節(jié)軸將增大成本。為了在萬向節(jié)軸裝置中很大程度上使沿縱向?qū)氲恼駝用撀?lián)，在DE 198 31 016 C2中建議了一種開頭所述類型的萬向節(jié)軸，其中設(shè)置了兩個滑 移元件，這些滑移元件設(shè)置在變速器側(cè)或差速器側(cè)的固定萬向節(jié)的徑向內(nèi) 部。在此，該公知萬向節(jié)軸裝置的連接通過各一個構(gòu)造在變速器側(cè)或差速 器側(cè)的固定萬向節(jié)的外轂上的法蘭進(jìn)行，該法蘭通過一個環(huán)形的減振元件 與差速器輸入端的變速器輸出端的法蘭連接。這種結(jié)構(gòu)方式導(dǎo)致變速器側(cè)和差速器側(cè)的固定萬向節(jié)都具有較大直 徑并且從而具有較大質(zhì)量。由此特別是與法蘭連接組合地出現(xiàn)(剩余)不 平衡，這將導(dǎo)致不期望的聲響產(chǎn)生。此外，由于在滑移元件中的軸向可移 動性，整個縱軸可以在運(yùn)行中相對于變速器輸出端和差速器輸入端軸向運(yùn) 動。由此，不僅設(shè)置在中間萬向節(jié)附近的中間軸承負(fù)荷較大，而且由于軸 向力的傳遞并且由于中間軸承的振動特性而出現(xiàn)聲響。為了在機(jī)動車的正面撞車事故中——其中由于車輛的應(yīng)變應(yīng)力產(chǎn)生縱 軸的高軸向負(fù)載一一避免萬向節(jié)軸的彎出并且從而避免該萬向節(jié)軸插入到座艙中的危險(xiǎn)，必要的是，使得該萬向節(jié)軸的軸向縮短成為可能。通過DE198 31 016 C2的滑移元件僅能在很小的范圍內(nèi)允許這一點(diǎn)，由此可出現(xiàn)由 縱軸的彎出導(dǎo)致的乘客受傷危險(xiǎn)。發(fā)明內(nèi)容因此本發(fā)明的目的是，提出一種本文開頭所述類型的萬向節(jié)軸，其在 盡可能重量低的情況下降低運(yùn)行時的聲響并且即使在正面撞車事故時也能 提供增大的安全性。另一任務(wù)在于，特別緊湊地設(shè)計(jì)等速固定萬向節(jié)并節(jié)省重量并且降低 萬向節(jié)軸的剩余不平衡。此外，應(yīng)明顯降低作用在中間軸承上的軸向力并 且改善該中間軸承的振動特性，由此也降低了聲響產(chǎn)生。此外，本發(fā)明的 目的還在于，成本特別低地設(shè)計(jì)萬向節(jié)軸并且使用盡可能多的相同部件。 此外，應(yīng)簡化裝配和拆卸，其中也應(yīng)使得不同的裝配順序成為可能。根據(jù)本發(fā)明，該目的在一種萬向節(jié)軸中通過以下方式來解決，即，將 滾子移動單元的至少一個設(shè)置在中間萬向節(jié)附近。優(yōu)選該滾子移動單元被 配置給該中間萬向節(jié)并且被這樣設(shè)置，使得這兩個軸段可以沿軸向方向相 對彼此運(yùn)動。通過將至少一個滾子移動單元設(shè)置在一個遠(yuǎn)離變速器輸出端 或差速器輸入端的部位上，可能的是，不僅滾子移動單元而且等速固定萬 向節(jié)都能被特別緊湊地設(shè)計(jì)。這導(dǎo)致明顯的重量節(jié)省并且由于質(zhì)量低也導(dǎo) 致低的剩余不平衡。從而可以降低本發(fā)明萬向節(jié)軸運(yùn)行時的聲響產(chǎn)生。作用在中間軸承上的軸向力也被明顯降低，因?yàn)橹辽儆幸粋€滾子移動 單元設(shè)置在中間萬向節(jié)附近并且從而設(shè)置在中間軸承的附近。該軸向力脫 聯(lián)也導(dǎo)致運(yùn)行時聲響的降低。此外，在本發(fā)明設(shè)計(jì)的萬向節(jié)軸中，中間軸 承不必具有軸向的柔性，由此也降低了由于中間軸承的振動特性可能產(chǎn)生 的聲響。在本發(fā)明構(gòu)思的拓展中提出，在該萬向節(jié)軸中設(shè)置兩個配置給中間萬 向節(jié)并且在該中間萬向節(jié)附近設(shè)置在其上的滾子移動單元。當(dāng)這兩個滾子 移動單元基本上定位在該萬向節(jié)軸的中間時，可能的是，對于該萬向節(jié)軸 使用三個結(jié)構(gòu)相同的等速固定萬向節(jié)。由此，本發(fā)明的萬向節(jié)軸僅僅由數(shù) 量非常少的不同部件構(gòu)成，這由于相同部件原理導(dǎo)致明顯的成本節(jié)省。為了最小化在將該萬向節(jié)軸連接到一個變速器或差速器的連接區(qū)域中存在的質(zhì)量，這些滾子移動單元距該連接部位盡可能遠(yuǎn)地大致設(shè)置在該萬 向節(jié)軸的中間。由此，在該萬向節(jié)軸中，具有可能存在的最小的銷軸同軸 度誤差的外等速固定萬向節(jié)的保持很小的質(zhì)量也對于整個系統(tǒng)的可能的不 平衡做出貢獻(xiàn)。在萬向節(jié)軸的該構(gòu)型中，相對于傳統(tǒng)的萬向節(jié)軸簡化了裝配。由此這 兩個軸段可以沿軸向方向相對彼此運(yùn)動，因此使得非常大的移動距離成為 可能。這導(dǎo)致很小的安裝和拆卸長度，由此對于裝配和拆裝大大有利。此 外，根據(jù)其他的要求和框架條件可以應(yīng)用不同的裝配順序。另外，也可以 通過車輛底板上的中間軸承進(jìn)行裝配。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施形式，可能的是，這兩個滾子移動單元之一被 配置給該中間萬向節(jié)并且在該中間萬向節(jié)附近設(shè)置在其上，而這兩個滾子 移動單元的另一個被配置給變速器側(cè)或差速器側(cè)的等速固定萬向節(jié)并且在 該等速固定萬向節(jié)附近設(shè)置在其上。在此，這兩個滾子移動單元可以或者 被配置給同一個軸段或者分別設(shè)置在不同的軸段上。在這兩個實(shí)施形式中 分別保證了，這兩個軸段可相對彼此沿軸向方向移動并且至少有一個滾子 移動單元在該中間萬向節(jié)附近定位在其上。出于節(jié)省重量的原因，該萬向節(jié)軸的這兩個軸段至少區(qū)域地被構(gòu)造為 管狀。在此，優(yōu)選的是，設(shè)置在每個軸段的背離該中間萬向節(jié)的端部上的 等速固定萬向節(jié)、即變速器側(cè)或差速器側(cè)的固定萬向節(jié)分別以其外轂與軸 段連接。在此，變速器側(cè)或差速器側(cè)的固定萬向節(jié)設(shè)有一個輪廓成型的接 收口，使得變速器輸出端銷軸或差速器輸入端銷軸可以無相對轉(zhuǎn)動地插入 到所述內(nèi)轂中。這相對于公知的法蘭連接簡化了裝配。為了避免不平衡，萬向節(jié)軸在加工結(jié)束之后以典型的方式經(jīng)受一個平 衡化。在此，在公知的通過法蘭連接、即在大直徑上進(jìn)行連接的萬向節(jié)軸 中的問題是，盡管軸的平衡質(zhì)量比單組件高，可能的同軸度誤差——其只 有在將該軸安裝在車輛中時在連接部位上出現(xiàn)——也干擾地作用在整個系 統(tǒng)的平衡質(zhì)量上。在本發(fā)明的萬向節(jié)軸中，在連接部位上的對中直接通過 插入到等速固定萬向節(jié)的內(nèi)轂中的銷軸實(shí)現(xiàn)。這通過經(jīng)由銷軸連接的改善 的對中導(dǎo)致不平衡的明顯降低。由此也降低了運(yùn)行中出現(xiàn)的聲響。此外，在該等速固定萬向節(jié)中，在該插接方案中取消法蘭導(dǎo)致了重量 節(jié)省。此外，具有插接連接的等速固定萬向節(jié)的很緊湊的構(gòu)型提高了其余車輛組件的設(shè)計(jì)自由性并且導(dǎo)致結(jié)構(gòu)空間降低。中間萬向節(jié)也可以以相同 的方式裝配有一個內(nèi)轂，該內(nèi)轂例如使得與這些滾子移動單元之一的插接 連接成為可能。優(yōu)選所述至少一個配置給中間萬向節(jié)并且設(shè)置在該中間萬向節(jié)附近設(shè) 置在其上的滾子移動單元由一個設(shè)置在這些軸段之一上的、具有沿軸向方 向延伸的溝槽的輪廓成型套筒和一個與該中間萬向節(jié)連接的、具有沿軸向 方向延伸的溝槽的銷軸以及一些設(shè)置在這些彼此對應(yīng)的溝槽對中的、傳遞 轉(zhuǎn)矩的球構(gòu)成。在此，在銷軸和輪廓成型套筒的彼此對應(yīng)的溝槽中優(yōu)選相 繼地設(shè)置多個球，這些球可以在一個公共的保持架中被引導(dǎo)。在該發(fā)明構(gòu)思的拓展中提出， 一個滾子移動單元的銷軸與中間萬向節(jié) 的內(nèi)轂連接，并且另外的滾子移動單元的銷軸與該中間萬向節(jié)的外轂連接。 在此優(yōu)選的是，所述與中間萬向節(jié)的內(nèi)轂連接的銷軸通過一個插接連接連 接到該內(nèi)轂上，而另外的滾子移動單元的銷軸優(yōu)選與該中間萬向節(jié)的外轂 焊接。為了避免運(yùn)行期間或在裝配前或者裝配期間萬向節(jié)軸的太大的軸向運(yùn) 動，這些滾子移動單元具有用于限制球和/或一個引導(dǎo)這些球的保持架的軸 向移動距離的止擋機(jī)構(gòu)。在此，這些止擋機(jī)構(gòu)被這樣構(gòu)造，使得這些球可 滾動地經(jīng)過的軸向距離受到限制，由此必要時在達(dá)到止擋機(jī)構(gòu)時還通過溝 槽中的球的滑動或者打滑使得附加的移動成為可能。該萬向節(jié)軸通常固定在車身上地被支承在中間萬向節(jié)的附近。為此， 優(yōu)選設(shè)置一個中間軸承，該中間軸承支承至少一個滾子移動單元的銷軸。 在此，該中間軸承可以被這樣構(gòu)造，即在滾子移動單元的銷軸上設(shè)置一個 滾動軸承，其中，該滾動軸承被接收在一個彈性的減振元件中，該減振元 件固定在車身上。本發(fā)明所基于的目的還通過一種滾子移動單元來解決，該滾子移動單 元特別是上述類型萬向節(jié)軸的組成部分，其中，該滾子移動單元具有一個 輪廓成型套筒、 一個可在該輪廓成型套筒中沿軸向方向移動的銷軸和一些 球，在所述輪廓成型套筒的內(nèi)表面上至少區(qū)域地設(shè)置外滾道(溝槽)，在 所述銷軸的外表面上至少區(qū)域地設(shè)置內(nèi)滾道(溝槽)，這些球分別設(shè)置在 彼此成對地對應(yīng)的外滾道和內(nèi)滾道中以傳遞轉(zhuǎn)矩。在此，該輪廓成型套筒 通過一個額定斷裂部位與一個連接段連接，該連接段的內(nèi)徑大于或者基本上等于該輪廓成型套筒的外徑。當(dāng)該滾子移動單元設(shè)置在一個萬向節(jié)軸中 時，連接段可以與一個管狀的軸段連接或者由該管狀的軸段構(gòu)成。在滾子移動單元的該構(gòu)型中，在正面撞車事故時，所述額定斷裂部位 由于作用在滾子移動單元上的軸向力而斷開，因此輪廓成型套筒可以移動 到連接段中并且必要時移動到緊接著的空心軸段中。由于連接段的比輪廓 成型套筒大的或者基本上相等的內(nèi)徑，使得輪廓成型套筒的很大程度上無 力的移動成為可能。對此替代地，有意義的可以是，在滾子移動單元碰撞 時的長度改變期間吸收變形能。這可以通過以下方式實(shí)現(xiàn)，即，連接段和 與其鄰接的、必要時在一個插入段之后的軸段稍小于輪廓成型套筒的外徑。 然后，雖然輪廓成型套筒可以在沒有彎出的情況下被可靠地導(dǎo)入到連接段 中，但是在此可以附加地降低碰撞能量。為此，也可以在連接段的內(nèi)表面 上和/或在輪廓成型套筒的外表面上設(shè)置易于變形的肋或類似凸起。滾子移動單元的這個構(gòu)型在萬向節(jié)軸由于確定的力被超過而變形時允 許預(yù)給出確定的方向。滾子移動單元的斷裂部位失效時的力可以被確定地 調(diào)節(jié)。因?yàn)樵诒景l(fā)明的滾子移動單元中，整個輪廓成型套筒可以與接收在 其內(nèi)的銷軸一起移動到連接段中并且必要時移動到連接在其上的管軸中， 所以可以實(shí)現(xiàn)非常高的碰撞距離。但是為此不必要的是——例如在將軸段 構(gòu)造為反拉深管時必須設(shè)置各個軸段的不同的并且特別是較大的管直徑。 這使得具有這種滾子移動單元的萬向節(jié)軸的空間降低以及增大的設(shè)計(jì)自由 性成為可能。另外，優(yōu)選的是，該額定斷裂部位被構(gòu)造為一個沿徑向方向設(shè)置在輪 廓成型套筒的內(nèi)表面與連接段的外表面之間的連接區(qū)域。為了簡化額定斷 裂部位的斷開，輪廓成型套筒與連接段之間的過渡部分例如以小的曲率半 徑來實(shí)現(xiàn)。也可能的是，將額定斷裂部位的橫截面構(gòu)造為S形或Z形。對 此替代或附加地，所述額定斷裂部位可以由縮頸結(jié)構(gòu)、切口、穿孔和/或類 似的材料薄弱結(jié)構(gòu)構(gòu)成。通過這種措施，可能的是，按照要求設(shè)定額定斷 裂部位失效時的力。在此，該輪廓成型套筒、連接段和額定斷裂部位被這樣設(shè)計(jì)，使得在 一個確定的、沿軸向作用在輪廓成型套筒上的力被超過時，該額定斷裂部 位失效并且該輪廓成型套筒可移動到該連接段中，以便實(shí)現(xiàn)大的碰撞距離。優(yōu)選滾子移動單元的背離所述銷軸的一側(cè)通過一個蓋或一個壁來密封。當(dāng)在該輪廓成型套筒、連接段和/或在額定斷裂部位上設(shè)置一個蓋時， 該蓋也可以用作用于銷軸的止擋，使得該銷軸在運(yùn)行中以及在碰撞時不從 輪廓成型套筒中移動出。但是也可能的是，該蓋通過另一額定斷裂部位固 定在成型套、連接段和/或固定在第一額定斷裂部位上，從而在碰撞時附加 地使該蓋斷開并且銷軸可以從輪廓成型套筒中移動出。這與滾子移動單元 的和連接在其上的組件的構(gòu)型相關(guān)地使得一個附加的移動距離和/或一個附 加的能量降低成為可能。


本發(fā)明的拓展、優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用可能性從實(shí)施例的下述說明和附圖中得到。 在此，所有說明和/或圖示的特征本身或者以任意的組合都構(gòu)成本發(fā)明的主 題，而與其在權(quán)利要求或回引中的總結(jié)無關(guān)。其中圖1示出按本發(fā)明的第一實(shí)施形式的萬向節(jié)軸的縱剖面圖，圖2示出一個本發(fā)明的滾子移動單元的輪廓成型套筒的縱剖面圖，圖3示出圖2中的輪廓成型套筒在一個事故后的縱剖面圖，圖4a-e分別示出按本發(fā)明的另外的實(shí)施形式的萬向節(jié)軸的縱剖面圖。
具體實(shí)施方式
圖1所示的萬向節(jié)軸1包括一個第一軸段2和一個第二軸段3，所述軸 段分別被構(gòu)造為空心的軸管。這兩個軸段2和3通過一個中間萬向節(jié)4彼 此連接，該中間萬向節(jié)在所示實(shí)施形式中被設(shè)計(jì)為對向軌固定萬向節(jié) (Gegenbahnfestgdenk)。第一軸段2的背離中間萬向節(jié)的、變速器側(cè)的端 部與一個變速器側(cè)的萬向節(jié)5連接。第二軸段3的背離中間萬向節(jié)4的、 差速器側(cè)的端部以相同的方式與一個差速器側(cè)的萬向節(jié)6連接。在此，變 速器側(cè)的萬向節(jié)5和差速器側(cè)的萬向節(jié)6也被構(gòu)造為對向軌固定萬向節(jié)。對該中間萬向節(jié)4配置了一個具有減振器7a和滾動軸承7b的中間軸 承7，它在所示實(shí)施形式中可通過一個彈性元件固定在一個車輛的底板總成 上。此外，對該中間萬向節(jié)4還配置了一個第一滾子移動單元8和一個第 二滾子移動單元9，所述中間萬向節(jié)4通過該第一滾子移動單元與第一軸段 2連接，所述中間萬向節(jié)4通過該第二滾子移動單元與第二軸段3連接。所述對向軌固定萬向節(jié)4、 5和6分別具有一個外轂4a、 5a、 6a，在外轂的內(nèi)表面上構(gòu)造有外滾道。此外，這些對向軌固定萬向節(jié)分別具有一個內(nèi)轂4b、 5b、 6b，所述內(nèi)轂被設(shè)計(jì)為套筒，在變速器側(cè)的萬向節(jié)5和差速 器側(cè)的萬向節(jié)6方面， 一個銷軸或軸端可被導(dǎo)入到所述套筒中。在這些內(nèi) 轂的外表面上構(gòu)造有內(nèi)滾道。在該優(yōu)選像DE 10 09 933 B4描述的那樣地構(gòu) 成的滾道中設(shè)有用于傳遞轉(zhuǎn)矩的球。在此，這些球被容納在一個保持架的 窗中，該保持架在外轂、特別是在外轂的保持架對中面中被對中或被引導(dǎo)。這兩個滾子移動單元8和9分別具有一個保持架8a、 9a，該保持架具 有多個用于傳遞轉(zhuǎn)矩的球8b、 9b,這些球在一個具有溝槽(內(nèi)滾道)8d、 9d的內(nèi)部件或者銷軸(Zapfen) 8c、 9c中和一個被設(shè)計(jì)為輪廓成型套筒8e、 9e的、具有溝槽(外滾道)8f、 9f的外部件中被引導(dǎo)。在此，該銷軸可以 在該輪廓成型套筒中移動，以便使得軸段2和3的軸向相對運(yùn)動成為可能。如圖4a所示，保持架8a、 9a的移動距離或者說所述球8b、 9b可滾動 地經(jīng)過的路程通過止擋機(jī)構(gòu)8g、 9g來限制。此外，這些球向著中間萬向節(jié) 4方向的軸向位移通過所述銷軸的溝槽8d、 9d的傾斜的出口 (Auslauf)來 限制，這些球和/或保持架可以靠觸在該出口上。如圖l所示，第二滾子移動單元9的銷軸與中間萬向節(jié)4的內(nèi)轂連接。 第一滾子移動單元8的銷軸與一個帽連接，該帽圍作用中間萬向節(jié)4的外 轂4a并且與該外轂無相對轉(zhuǎn)動地連接。對此替代地，按照圖4a的實(shí)施形式， 中間萬向節(jié)的外轂也可以直接地與銷軸8c連接。通過這種方式，這兩個滾 子移動單元8和9被配置給中間萬向節(jié)4并且設(shè)置在該中間萬向節(jié)附近， 使得這兩個軸段2和3的軸向運(yùn)動通過滾子移動單元8或9來補(bǔ)償并且不 通過中間萬向節(jié)4進(jìn)行傳遞。如由圖2清楚看出的那樣，為了將滾子移動單元8的輪廓成型套筒與 第一軸段2連接起來，在該輪廓成型套筒上構(gòu)造了一個連接段2b。在此， 該連接段通過一個在該實(shí)施形式中徑向延伸的額定斷裂部位與該輪廓成型 套筒連接。該額定斷裂部位可以具有一個材料薄弱結(jié)構(gòu)，例如一個縮頸結(jié) 構(gòu)、切口、穿孔等。在所示實(shí)施形式中，第一軸段2的軸管的內(nèi)徑和連接段2b的內(nèi)徑大于 第一滾子移動單元8的輪廓成型套筒8e的外徑。以相同的方式，第二滾子 移動單元9也通過一個連接段3b和一個額定斷裂部位3a與第二軸段3的 軸管連接。在該第二滾子移動單元9中，輪廓成型套筒9e的外徑也小于第二軸段3和連接段3b的內(nèi)徑。這兩個滾子移動單元8和9的輪廓成型套筒通過一個蓋8h、9h來封閉， 所述蓋例如以電焊的方式與各自的輪廓成型套筒8e、 9e連接。與圖2所示 的實(shí)施形式不同地，所述蓋也可以與額定斷裂部位或者連接段連接。通過 所述蓋來限制所述銷軸在輪廓成型套筒中的移動距離。所述蓋與輪廓成型 套筒之間的連接處也可以構(gòu)造為一個額定斷裂部位。如果現(xiàn)在例如由于一個事故而將一個力作用到軸段2和3上并且由此 也作用到滾子移動單元8和9的輪廓成型套筒上，那么在滾子移動單元8 和9的移動距離的結(jié)束之后這兩個滾子移動單元的相應(yīng)的額定斷裂部位 2a、 3a如圖3所示地失效。由此，每個滾子移動單元的輪廓成型套筒都可 以基本上沒有力作用地移動到相應(yīng)的軸段2或3中。由此避免了萬向節(jié)軸1的彎出(Ausknicken)，因?yàn)闈L子移動單元8和 9被導(dǎo)入到軸段2或3中。因?yàn)檫@兩個滾子移動單元8和9共同地具有一個 軸向長度，所以在由這種事故引起的失效的情況下，這兩個額定斷裂部位 2a、 3a可以實(shí)現(xiàn)很大的附加的移動距離(沖撞距離)，而不會導(dǎo)致車輛乘坐 者的危險(xiǎn)。圖4b-4e示出一個萬向節(jié)軸1的一些實(shí)施形式，它們分別僅具有一個唯 一的滾子移動單元8，該滾子移動單元在中間萬向節(jié)4附近設(shè)置在其上，而 另外的滾子移動單元9被配置給等速固定萬向節(jié)5或6。在此，在圖4b中，滾子移動單元8定位在變速器側(cè)的軸段2上并且在 中間萬向節(jié)4附近設(shè)置在其上。在此，中間軸承7同樣設(shè)置在變速器側(cè)的 軸段2上。第二滾子移動單元9在變速器側(cè)的等速固定萬向節(jié)5附近設(shè)置 在其上，因此這兩個滾子移動單元8和9都被配置給軸段2。在該實(shí)施形式 中，沒有軸向力作用到中間軸承7上。相反，在按照圖4c的實(shí)施形式中，滾子移動單元8被設(shè)置在差速器側(cè) 的軸段3上并且又在中間萬向節(jié)4附近設(shè)置在其上，而第二滾子移動單元9 在變速器側(cè)的等速固定萬向節(jié)5附近設(shè)置在其上。在該實(shí)施形式中，中間 軸承7或者可以固定地設(shè)置在變速器側(cè)的軸段2上，或者可以在中間萬向 節(jié)4的附近設(shè)置在滾子移動單元8的銷軸8c上。在按照圖4d和4e的實(shí)施形式中，總是有一個滾子移動單元8被定位 在中間萬向節(jié)4的附近，而另外的滾子移動單元9被設(shè)置在差速器側(cè)的等速固定萬向節(jié)6的附近。在圖4d的實(shí)施形式中，中間軸承7可以如圖4c 的實(shí)施形式那樣設(shè)置在附圖中所述中間萬向節(jié)4的右側(cè)或左側(cè)上，而在圖 4e中示出僅一個中間軸承7，該中間軸承被定位在差速器側(cè)的軸段3上。通過這兩個滾子移動單元的特別的布置，使得這兩個軸段2和3彼此 間的縱向可移動性成為可能，該縱向可移動性是必要的，以便例如保證萬 向節(jié)軸1到事先在車輛中裝配的變速器和后橋傳動裝置(差速器)上的裝 配。這可以通過以下方式進(jìn)行，即在變速器的輸出端上設(shè)置一個圖中未示 出的變速器銷軸，該變速器銷軸具有一個縱向齒結(jié)構(gòu)，在裝配時，變速器 側(cè)的等速固定萬向節(jié)的內(nèi)轂5a被插接到所述齒結(jié)構(gòu)上。以相同的方式，差 速器側(cè)的等速固定萬向節(jié)6的內(nèi)轂6a被推套到后橋側(cè)的銷軸上。所述縱向可移動性補(bǔ)償車輛運(yùn)行期間出現(xiàn)的、變速器相對于差速器的 縱向移動以及可能出現(xiàn)的縱向振動。此外，所述縱向可移動性在拆卸、即 在維修該軸時也是必要的以及用于補(bǔ)償變速器和差速器之間的公差。在按圖4a的實(shí)施形式中，滾子移動單元8平衡軸向振動，該振動可能 由變速器側(cè)引入到萬向節(jié)軸1上。由此保證了，這種軸向振動既不會被引 入到中間萬向節(jié)4中，又不會被引入到中間軸承7中。由于通過滾動體聯(lián) 接，滾子移動單元8即使在非常高的轉(zhuǎn)矩或者轉(zhuǎn)矩沖擊時也能滿足該功能。 因而不會產(chǎn)生軸向的鎖死，該軸向鎖死例如在花鍵軸聯(lián)軸器中是公知的。 以相同的方式，可能由后橋傳動裝置(差速器)引入到萬向節(jié)軸1中的軸 向振動通過滾子移動單元9來平衡。中間軸承7的兩側(cè)的軸向的完全脫聯(lián)使得減振器7a的軸向非常剛性的 設(shè)計(jì)成為可能。減振器的這種剛性設(shè)計(jì)降低了中間軸承7或者中間的等速 固定萬向節(jié)4在例如加速力作用下的有害移動。
權(quán)利要求
1.一種萬向節(jié)軸，其具有兩個軸段并且具有兩個滾子移動單元，這些軸段通過一個構(gòu)造為等速固定萬向節(jié)的中間萬向節(jié)無相對轉(zhuǎn)動地彼此連接，其中，分別在每個軸段的背離該中間萬向節(jié)的端部上設(shè)置一個等速固定萬向節(jié)，其特征在于這些滾子移動單元的至少一個被設(shè)置在該中間萬向節(jié)附近。
2. —種特別是按權(quán)利要求1前序部分所述的萬向節(jié)軸，其特征在于 這兩個軸段可沿軸向方向相對彼此運(yùn)動。
3. 按權(quán)利要求1或2所述的萬向節(jié)軸，其特征在于設(shè)置兩個配置給 該中間萬向節(jié)并且在該中間萬向節(jié)附近設(shè)置在其上的滾子移動單元。
4. 按權(quán)利要求1或2所述的萬向節(jié)軸，其特征在于這兩個滾子移動 單元之一被配置給該中間萬向節(jié)并且在該中間萬向節(jié)附近設(shè)置在其上，而 這兩個滾子移動單元的另一個被配置給該軸段端部上的等速固定萬向節(jié)之 一并且在該等速固定萬向節(jié)附近設(shè)置在其上。
5. 按權(quán)利要求4所述的萬向節(jié)軸，其特征在于這兩個滾子移動單元 被配置給同一個軸段。
6. 按權(quán)利要求4所述的萬向節(jié)軸，其特征在于這兩個滾子移動單元 被配置給不同的軸段。
7. 按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的萬向節(jié)軸，其特征在于這兩個軸 段至少區(qū)域地被構(gòu)造成管狀，其中，所述設(shè)置在每個軸段的背離該中間萬 向節(jié)的端部上的等速固定萬向節(jié)分別以其外轂與軸段連接。
8. 按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的萬向節(jié)軸，其特征在于所述至少 一個配置給中間萬向節(jié)并且在該中間萬向節(jié)附近設(shè)置在其上的滾子移動單元由一個設(shè)置在這些軸段之一上的、具有沿軸向方向延伸的溝槽的輪廓成 型套筒和一個與該中間萬向節(jié)連接的、具有沿軸向方向延伸的溝槽的銷軸 和一些設(shè)置在這些彼此對應(yīng)的溝槽對中的、傳遞轉(zhuǎn)矩的球構(gòu)成。
9. 按權(quán)利要求8所述的萬向節(jié)軸，其特征在于 一個滾子移動單元的 銷軸與該中間萬向節(jié)的內(nèi)轂連接，并且另外的滾子移動單元的銷軸與該中 間萬向節(jié)的外轂連接。
10. 按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的萬向節(jié)軸，其特征在于所述至 少一個滾子移動單元具有用于限制球和/或一個引導(dǎo)這些球的保持架的軸向 移動距離的止擋機(jī)構(gòu)。
11. 按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的萬向節(jié)軸，其特征在于至少一 個滾子移動單元的銷軸被支承在一個中間軸承中。
12. —種滾子移動單元，其特別是用于按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述 的萬向節(jié)軸，其具有一個輪廓成型套筒、具有一個可在該輪廓成型套筒中 沿軸向方向移動的銷軸并且具有一些球，在所述輪廓成型套筒的內(nèi)表面上 至少區(qū)域地設(shè)置外滾道，在所述銷軸的外表面上至少區(qū)域地設(shè)置內(nèi)滾道， 這些球分別設(shè)置在彼此成對地對應(yīng)的外滾道和內(nèi)滾道中以傳遞轉(zhuǎn)矩，其特 征在于該輪廓成型套筒通過一額定斷裂部位與一連接段連接，該連接段 的內(nèi)徑大于或者基本上等于該輪廓成型套筒的外徑。
13. 按權(quán)利要求12所述的滾子移動單元，其特征在于該額定斷裂部 位被構(gòu)造為一個沿徑向方向設(shè)置在輪廓成型套筒的內(nèi)表面與連接段的外表 面之間的連接區(qū)域。
14. 按權(quán)利要求12或13所述的滾子移動單元，其特征在于該額定 斷裂部位由一縮頸結(jié)構(gòu)、切口、穿孔或類似的材料薄弱結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
15. 按上述權(quán)利要求12-14中任一項(xiàng)所述的滾子移動單元，其特征在于該輪廓成型套筒、連接段和額定斷裂部位被這樣設(shè)計(jì)，使得在一個確定的、 沿軸向作用到輪廓成型套筒上的力被超過時，該額定斷裂部位失效并且該 輪廓成型套筒可移動到該連接段中。
16. 按上述權(quán)利要求12-15中任一項(xiàng)所述的滾子移動單元，其特征在于 在該輪廓成型套筒、連接段和/或在額定斷裂部位上設(shè)置一個蓋，該蓋使該 輪廓成型套筒向著連接段的方向封閉。
17. 按權(quán)利要求16所述的滾子移動單元，其特征在于該蓋通過另一 額定斷裂部位固定在該輪廓成型套筒、連接段和/或固定在第一額定斷裂部 位上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種萬向節(jié)軸，其具有兩個軸段，這些軸段通過一個構(gòu)造為等速固定萬向節(jié)的中間萬向節(jié)無相對轉(zhuǎn)動地彼此連接，其中，分別在每個軸段的背離該中間萬向節(jié)的端部上設(shè)置了一個等速固定萬向節(jié)。另外，這樣地設(shè)置至少一個滾子移動單元，使得這兩個軸段可沿軸向彼此運(yùn)動。
文檔編號B60K17/22GK101272927SQ200680035881
公開日2008年9月24日 申請日期2006年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月27日
發(fā)明者C·迪塞爾, M·盧茨 申請人:軸造型工程公司