專利名稱:可伸縮的傳動(dòng)活節(jié)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一可伸縮的傳動(dòng)活節(jié)/萬向節(jié)(Antriebgelenk),所述傳動(dòng)活節(jié)用于在一傳動(dòng)軸—例如機(jī)動(dòng)車輛的縱向軸—的第一和第二部分軸之間實(shí)現(xiàn)不可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)和軸向固定的、但又允許有限的角度運(yùn)動(dòng)的連接,其中,所述傳動(dòng)活節(jié)具有一活節(jié)內(nèi)件(內(nèi)轂)和一活節(jié)外件(外轂),以及作為其它活節(jié)部件設(shè)置在所述內(nèi)件和外件之間的轉(zhuǎn)矩傳遞結(jié)構(gòu)—如球—和引導(dǎo)該部件的結(jié)構(gòu)—如籠架。
背景技術(shù):
由DE 19943880C1已知一種具有兩個(gè)通過一大致布置在中部的傳動(dòng)活節(jié)彼此連接的部分軸的傳動(dòng)軸。這種傳動(dòng)活節(jié)的籠架有一預(yù)定斷裂部位,該預(yù)定斷裂部位設(shè)計(jì)成使作用在部分軸上的、例如可在事故中出現(xiàn)的大軸向力可破壞籠架,并由此破壞傳動(dòng)活節(jié)。由此,活節(jié)內(nèi)件和固定在其上的第一部分軸像望遠(yuǎn)鏡一樣進(jìn)入活節(jié)外件和與活節(jié)外件相連的相對(duì)的部分軸中。這造成傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的希望的軸向縮短,由此可以避免側(cè)向彎折和在這種狀態(tài)下可能出現(xiàn)的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)地進(jìn)入車輛內(nèi)部空間。
按照DE 19943880C1,伸縮過程由球籠架的破壞開始,由此,球和籠架的碎片進(jìn)入與活節(jié)外件連接的部分軸中,并由此應(yīng)該清空了用于活節(jié)內(nèi)件軸向移動(dòng)的路徑。
由于破壞籠架所需要的軸向力通常很大,因此不能排除軸不是相互移入而是彎折的情況。此外,也不排除籠架部件會(huì)卡住,并由此基本上阻止了不需要力的推移運(yùn)動(dòng)。因此,有時(shí)不能達(dá)到現(xiàn)有技術(shù)中希望的結(jié)果,反而存在即傳動(dòng)軸不受控制地彎折并在此時(shí)傷害汽車乘員的危險(xiǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是,提供一種可伸縮的傳動(dòng)活節(jié),在傳動(dòng)活節(jié)上作用一超過預(yù)定的尤其是由事故產(chǎn)生的軸向力時(shí),這種傳動(dòng)活節(jié)保證可靠的且無彎折的伸縮,而部分軸不會(huì)由于破壞的構(gòu)件不受控制地卡死。此外,按照本發(fā)明的傳動(dòng)活節(jié)可以較簡(jiǎn)單而較廉價(jià)地制造,并且較簡(jiǎn)單地安裝。
按照本發(fā)明,所述目的主要這樣來實(shí)現(xiàn),即活節(jié)設(shè)計(jì)成可以松脫(ausrasten)的,從而在超過確定的、尤其是由事故引起的作用在部分軸上的軸向力或能量時(shí),傳動(dòng)軸的兩個(gè)端部之間的距離會(huì)由于所述力或能量而縮短,活節(jié)部件松脫,而一個(gè)部分軸則插入另一個(gè)部分軸中。這時(shí),如果該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成可進(jìn)行與打開按鈕的過程類似的無破壞松脫,則是有利的。這種松脫可通過單個(gè)或多個(gè)活節(jié)部件的彈性變形和/或塑性變形來實(shí)現(xiàn)。
按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施形式,活節(jié)外轂形成一變形元件。此時(shí),活節(jié)外件設(shè)計(jì)成,在超過預(yù)定的作用在傳動(dòng)活節(jié)上的軸向力時(shí),使內(nèi)轂通過塑性變形和/或彈性變形從外轂中松脫。
如果在內(nèi)轂和外轂中設(shè)置多個(gè)彼此相配的、接納用于傳遞轉(zhuǎn)矩的球的滾道,并且內(nèi)轂的一組/系列(內(nèi))滾道相對(duì)于內(nèi)轂的軸線傾斜地延伸并設(shè)計(jì)成,在內(nèi)轂和外轂通過球松脫時(shí),使內(nèi)轂的滾道至少在其驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部可以塑性變形和/或彈性變形,則本發(fā)明就可以特別簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)。
與松脫是通過塑性變形和/或彈性變形、通過外轂的擴(kuò)張或是通過內(nèi)轂等的彈縮或彈性變形和/或塑性變形進(jìn)行的無關(guān),如果使籠架具有球形的外輪廓,所述籠架通過所述外輪廓可擺動(dòng)地支承在外轂至少部分地一體形成的內(nèi)周向輪廓中,由此,用于用作轉(zhuǎn)矩傳遞結(jié)構(gòu)的球的籠架在外轂中對(duì)中,則是有利的。此時(shí),適宜的是,籠架外表面的輪廓和外轂的對(duì)中面至少沿松脫方向這樣形成并具有這樣的強(qiáng)度,即籠架在松脫時(shí)相對(duì)于外轂被牢固地保持,并且即使在松脫時(shí)也不會(huì)破壞內(nèi)轂。
但是,本發(fā)明也可以用這樣一種活節(jié)實(shí)現(xiàn),在這種活節(jié)中,內(nèi)轂在籠架中對(duì)中,并且內(nèi)轂和外轂通過球彼此對(duì)中,但特別是如DE 10032853C2和DE 19943880C1中描述的那樣。
按照本發(fā)明,與活節(jié)的設(shè)計(jì)形式無關(guān),內(nèi)轂可以具有一與內(nèi)轂的軸線同軸地分布的內(nèi)插接齒部,以接納例如第一部分軸的外插接齒部。
此外,如果內(nèi)轂在其驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部有一用作安裝輔助結(jié)構(gòu)的環(huán)形槽,則是適宜的。
在一些應(yīng)用場(chǎng)合中優(yōu)選的是,外轂在其驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部和/或從動(dòng)側(cè)的端部有一用于固定在例如第二部分軸上的焊接凸緣。
此外有利的是,在一包圍外轂的夾帶殼體的內(nèi)側(cè),在用于外轂的接納區(qū)和(貼靠)焊接凸緣之間夾緊一防止?jié)櫥鞒龅纳w子。
此外,本發(fā)明還涉及這樣一種傳動(dòng)活節(jié),所述傳動(dòng)活節(jié)有一驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部和一從動(dòng)側(cè)的端部,該傳動(dòng)活節(jié)包括—一內(nèi)轂,該內(nèi)轂具有一內(nèi)轂軸線和一外表面,在該內(nèi)轂中,第一和第二內(nèi)滾槽(內(nèi)滾道)繞內(nèi)轂軸線交替分布地布置,其中,第一內(nèi)滾槽從驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部出發(fā)沿朝從動(dòng)側(cè)的端部的方向延伸,并且其道底部在此期間逐漸遠(yuǎn)離內(nèi)轂軸線,而第二內(nèi)滾槽則從從動(dòng)側(cè)的端部出發(fā)沿朝驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部的方向延伸,并且其道底部在此期間逐漸遠(yuǎn)離內(nèi)轂軸線,—一外轂,該外轂具有一外轂軸線和一外輪廓,在該外轂中,第一和第二外滾槽(外滾道)繞外轂軸線交替分布地布置,第一內(nèi)滾槽分別與第一外滾槽相對(duì),而第二內(nèi)滾槽分別與第二外滾槽相對(duì),并且所述內(nèi)滾槽分別與外滾槽形成滾道副,其中,第一外滾槽從驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部出發(fā)沿朝從動(dòng)側(cè)的端部的方向延伸,并且其道底部在此期間靠近外轂軸線,而第二外滾道從從動(dòng)側(cè)的端部出發(fā)沿朝驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部的方向延伸,并且其道底部在此期間靠近外轂軸線。
—一具有球形外表面的環(huán)形籠架,所述籠架布置在內(nèi)轂和外轂之間,并具有與滾槽副的數(shù)量相對(duì)應(yīng)的徑向窗口,在窗口中引導(dǎo)接合在滾槽中的球,—設(shè)置在外轂的內(nèi)表面中的第一導(dǎo)入輪廓,所述第一導(dǎo)入輪廓設(shè)置在第一外滾槽的兩側(cè),并從驅(qū)動(dòng)側(cè)端部以至少接近與籠架的外徑對(duì)應(yīng)的直徑,至少接近在外轂的軸向長(zhǎng)度的一半之后轉(zhuǎn)入的第一籠架對(duì)中面,所述第一籠架對(duì)中面沿朝向籠架軸線的方向傾斜地延伸,并且與籠架設(shè)計(jì)成球形的支承表面相對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)成球狀(ballig)的,即球形的。
—設(shè)置在外轂的內(nèi)表面中的第二導(dǎo)入輪廓,所述第二導(dǎo)入輪廓設(shè)置在第二外滾槽的兩側(cè),并從具有至少接近與籠架的外徑對(duì)應(yīng)的直徑的從動(dòng)側(cè)端部至少接近在外轂的軸向長(zhǎng)度的一半之后轉(zhuǎn)入第二籠架對(duì)中面,所述第二籠架對(duì)中面沿朝向籠架軸線的方向傾斜地延伸,并且與籠架設(shè)計(jì)成球形的支承表面相對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)成球狀的,其中,籠架的對(duì)中只在外轂中進(jìn)行,而內(nèi)轂相對(duì)于外轂的對(duì)中只通過球進(jìn)行。
在本發(fā)明的范圍內(nèi),布置在第一或第二球滾道副中的球也稱為第一或第二組或系列的球。布置在不同的球滾道副或滾槽副中的球最好沒有區(qū)別,而是具有相同的尺寸和材料性能。但在一些應(yīng)用場(chǎng)合有利的是,接納在第一球滾道副中的球與接納在第二球滾道副中的球是有區(qū)別的。
尤其是在活節(jié)的上述結(jié)構(gòu)中有利的是,這樣來調(diào)整至少例如第二內(nèi)滾槽的輪廓和/或外轂的例如第一籠架對(duì)中面的輪廓,和/或籠架的球形外表面的輪廓,和/或外轂的彈性,即至少在第二外滾槽的范圍內(nèi)可通過沿徑向向外偏移的第二組的球?qū)崿F(xiàn)徑向擴(kuò)張。
本發(fā)明的其它特征、優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用可能性可從下面對(duì)實(shí)施例的說明并根據(jù)附圖得出。這里所有說明的和/或用圖形示出的特征本身都屬于本發(fā)明的內(nèi)容,并與在權(quán)利要求中對(duì)其的總結(jié)或權(quán)利要求的引用關(guān)系無關(guān)。在圖中圖1示出一用于機(jī)動(dòng)車輛的、具有兩個(gè)部分軸和一大致布置在中部的傳動(dòng)活節(jié)的傳動(dòng)結(jié)構(gòu),圖2示出傳動(dòng)活節(jié)沿圖3的A-A線的剖視圖,圖3示出沿圖2的E-E線的剖視圖,圖4示出沿圖2的C-C線的剖視圖,
圖5示出沿圖2的D-D線的剖視圖,圖6示出沿圖2的B-B線的剖視圖,圖7示出沿圖3箭頭X的方向的視圖,圖8示出沿圖3箭頭Y的方向的視圖,圖9示出按照本發(fā)明的、處于接近松脫的位置傳動(dòng)活節(jié),以及圖10示出按照本發(fā)明的傳動(dòng)活節(jié)的外轂,它具有橫向?qū)氲幕\架。
具體實(shí)施例方式
在圖1中示出的傳動(dòng)軸1設(shè)計(jì)成機(jī)動(dòng)車輛的縱向傳動(dòng)軸,并包括兩個(gè)在其自由端攜帶有連接件4、5的部分軸2和3。所述連接件在這里設(shè)計(jì)成橡膠彈性盤活節(jié)(Gummigelenkscheibe),雖然如現(xiàn)有技術(shù)中的情況,或如DE 10237172B3或DE 10032853C2所述的那樣,在該處也可在部分軸2和3上固定傳動(dòng)活節(jié)。
兩個(gè)部分軸2和3大致在傳動(dòng)結(jié)構(gòu)1的中部通過傳動(dòng)活節(jié)8相互連接,所述傳動(dòng)活節(jié)在圖2至9中用不同的剖視圖示出。此外,圖1示出,左面的部分軸可通過一中間軸承6和一布置在其上的保持件7固定在汽車的底部上。
由于按照本發(fā)明將中間的傳動(dòng)活節(jié)8設(shè)計(jì)成可以松脫的,在發(fā)生汽車事故時(shí)這種傳動(dòng)結(jié)構(gòu)不會(huì)由于作用在傳動(dòng)結(jié)構(gòu)上的軸向力而側(cè)向彎折并擊穿車輛的底部以及進(jìn)入車輛的內(nèi)部空間。
特別如圖2至6和9示出的未與部分軸2和3連接的傳動(dòng)活節(jié)8的剖視圖所示,傳動(dòng)活節(jié)包括一基本為圓柱形的外轂16,在所述外轂中按所示位置同軸地布置內(nèi)轂10。但內(nèi)轂10和外轂16可彼此相對(duì)地?cái)[動(dòng)。第一部分軸2可以以其外插接齒部插入內(nèi)轂10的內(nèi)插接齒部11中,而在所示實(shí)施形式中,通過焊接實(shí)現(xiàn)外轂與第二部分軸3的連接。為此,設(shè)有一設(shè)置有焊接凸緣12的夾帶殼體9,在所述夾帶殼體中在一接納區(qū)17中形鎖合地包圍接納外轂16。
在外轂16的內(nèi)側(cè)設(shè)置用于第一組的球14的第一外球滾道(第一外滾槽)19。此外在外轂中形成第二外球滾道(第二外滾槽)19a以用于第二組球14a,其中,在第一和第二球滾道之間設(shè)置腹板20。
在內(nèi)轂10的外側(cè)設(shè)置用于第一組的球14的第一內(nèi)球滾道(第一內(nèi)滾槽)18和用于第二組的球14a的第二內(nèi)球滾道(第二內(nèi)滾槽)18a,其中,在第一和第二球滾道之間也形成腹板28。
球滾道18、18a、19和19a的道底部用參考標(biāo)號(hào)18’、18a’、19’和19a’表示。傳動(dòng)活節(jié)8驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部在圖中示例性地用2a表示,而從動(dòng)側(cè)的端部則用參考標(biāo)號(hào)3a表示。在本發(fā)明中,驅(qū)動(dòng)側(cè)和從動(dòng)側(cè)的標(biāo)號(hào)僅用于區(qū)分傳動(dòng)活節(jié)8的兩個(gè)端部。當(dāng)然,驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部2a和從動(dòng)側(cè)的端部3a與驅(qū)動(dòng)軸或者與從動(dòng)軸連接。
內(nèi)轂10具有一內(nèi)轂軸線I和一外表面24。特別是如圖3、7、8所示,第一內(nèi)滾槽18和第二內(nèi)滾槽18a繞內(nèi)轂軸線I交替分布地布置,其中,第一內(nèi)滾槽18從驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部2a出發(fā)沿朝從動(dòng)側(cè)的端部3a的方向延伸,并且內(nèi)滾槽及其道底部18’在此期間逐漸遠(yuǎn)離內(nèi)轂軸線I;特別是如圖4、7和8所示,第二內(nèi)滾槽18a由從動(dòng)側(cè)的端部3a出發(fā)沿朝驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部2a的方向延伸,其中所述第二內(nèi)滾槽及其道底部18a’在此期間逐漸遠(yuǎn)離內(nèi)轂軸線I。
外轂16具有一外轂軸線II和一內(nèi)輪廓,在所述內(nèi)輪廓中,用于第一組的球14的第一外滾槽或滾道19和用于第二組的球14a的第二外滾道或滾道19a繞外轂軸線II交替分布地布置。這里,第一內(nèi)滾槽18分別與第一外滾槽19相對(duì),而第二內(nèi)滾槽18a分別與第二外滾槽19a相對(duì),并且內(nèi)滾槽與外滾槽分別形成滾道副。這里,第一外滾槽19從驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部2a出發(fā)沿朝從動(dòng)側(cè)的端部3a的方向延伸,其中,外滾槽19及其道底部19’在此期間逐漸靠近外轂軸線II。相應(yīng)地,第二外滾槽19a由從動(dòng)側(cè)的端部3a出發(fā)沿朝驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部2a的方向延伸,其中,如圖3和4中所示的那樣,第二外滾槽19a連同其道底部19a’在此期間逐漸靠近外轂軸線II。
在一具有一至少局部為球形的外表面26的、布置在內(nèi)轂10和外轂16之間的環(huán)形籠架15中,與球14、14a和滾道副18和19或18a和19a的數(shù)量相對(duì)應(yīng)地設(shè)置徑向窗口27,在所述窗口中引導(dǎo)球14、14a?;\架15在外轂16中通過其外表面26被引導(dǎo)和對(duì)中。為此,環(huán)形籠架15在其外表面26上具有兩個(gè)對(duì)中區(qū)26a。
如上所述,在外轂16的內(nèi)表面中,在用于球的外滾槽之間設(shè)置腹板20。如圖3、5、7、8和10所示,所述腹板具有設(shè)置在外滾槽19兩側(cè)的導(dǎo)入輪廓16a,用于在外轂16中沿軸向?qū)牖\架15。導(dǎo)入輪廓16a從驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部2a出發(fā)以至少接近與籠架15的外徑相對(duì)應(yīng)的直徑延伸,并至少接近在外轂的軸向長(zhǎng)度的一半之后轉(zhuǎn)入第一籠架對(duì)中面16b,所述籠架對(duì)中面沿朝向籠架軸線III的方向傾斜地延伸。這里第一籠架對(duì)中面16b相應(yīng)地球狀地補(bǔ)償籠架15設(shè)計(jì)成球形的對(duì)中區(qū)26a。
如圖10所示,在沒有球和沒有內(nèi)轂的情況下,籠架15(的導(dǎo)入)可以沿箭頭X的方向分別通過在兩個(gè)彼此沿徑向相對(duì)的第一外滾槽19的兩側(cè)布置的導(dǎo)入輪廓16a來實(shí)現(xiàn),其中,使籠架的旋轉(zhuǎn)平面處于與外轂的旋轉(zhuǎn)平面成直角的位置,也就是說,外轂軸線II與籠架軸線III彼此垂直,直至籠架15以其對(duì)中區(qū)26a與第一籠架對(duì)中面16b相接觸。此后,如DE10209933A1中詳細(xì)說明的那樣,籠架可以擺動(dòng),以安裝球和內(nèi)轂。
如圖4、6、7、8和10中所示,外轂或其腹板在所示實(shí)施形式中設(shè)計(jì)成,使得在第二外滾槽19a的兩側(cè)設(shè)置另外的導(dǎo)入輪廓16c,從而也可由從動(dòng)側(cè)的端部3a、即沿箭頭Y的方向?qū)牖\架15。為此,導(dǎo)入輪廓16c也與至少接近對(duì)應(yīng)于籠架15的外徑的直徑朝從動(dòng)側(cè)3a延伸,并在至少接近籠架的軸向長(zhǎng)度的一半之后,轉(zhuǎn)入外轂上的、用于籠架的第二籠架對(duì)中面16a。所述導(dǎo)入輪廓從這里朝籠架軸線III的方向傾斜。此時(shí),與第一籠架對(duì)中面相同,第二籠架對(duì)中面16d相應(yīng)地球狀地補(bǔ)償(angleichen)籠架設(shè)計(jì)成球形的對(duì)中區(qū)26。
在圖7、8和10中用雙陰影線示出籠架對(duì)中面16b,所述對(duì)中面實(shí)際上在俯視圖中對(duì)于觀察者是可見的,但卻位于外轂背離觀察者的一側(cè)。用單陰影線示出的籠架對(duì)中面16d對(duì)于觀察者是不可見的,但它朝向觀察者。
在籠架15的兩個(gè)支承面或?qū)χ袇^(qū)26a之間適宜地加工出在按圖10的實(shí)施形式中設(shè)計(jì)成平整部26b的周向輪廓,所述周向輪廓可以特別有利地起潤(rùn)滑劑槽的作用。
籠架15的導(dǎo)入也可沿箭頭Y的方向通過兩個(gè)分別布置在徑向相對(duì)的第二外滾槽19a的兩側(cè)的導(dǎo)入輪廓16c進(jìn)行,其中,使籠架的旋轉(zhuǎn)平面處于相對(duì)于圖10所示的位置偏轉(zhuǎn)45°的、橫向于外轂旋轉(zhuǎn)平面的位置,也就是說,外轂軸線II與籠架軸線III彼此垂直。
外轂的上述對(duì)稱結(jié)構(gòu)使得可以用特別有利的方式作為無屑成形件制造外轂。因而模具/工具從兩側(cè)進(jìn)入外轂中的、形成籠架導(dǎo)向面和沿軸向形成導(dǎo)入輪廓的輪廓可以從外轂中拔出。由于外轂無沉割的構(gòu)形,外轂可無屑地制造。
現(xiàn)在,為了當(dāng)出現(xiàn)沿箭頭F的方向由部分軸2作用在另一部分軸3上的大軸向力時(shí),避免傳動(dòng)軸1在活節(jié)8的范圍內(nèi)彎折,并可能旋轉(zhuǎn)地進(jìn)入乘客內(nèi)部空間,如特別會(huì)在正面碰撞或撞車事故中發(fā)生的那樣,將活節(jié)8設(shè)計(jì)成可以松脫的。為此,在所示的實(shí)施例中,如圖4和9所示,將活節(jié)外環(huán)也就是外轂和/或夾帶殼體設(shè)計(jì)成可彈性變形的。如果現(xiàn)在在部分軸2和3上出現(xiàn)大的軸向力,以致通過此軸向力縮短兩個(gè)連接件4和5之間的距離,活節(jié)內(nèi)件或內(nèi)轂10可相對(duì)于活節(jié)外件或外轂16沿軸向移動(dòng)。此時(shí),通過第二內(nèi)球滾道18a連同活節(jié)內(nèi)件的軸向移動(dòng)沿徑向略向外壓第二滾道副的球14a,從而外轂至少局部地?cái)U(kuò)張。此時(shí),在圖9所示的位置,如圖3中所示,沿徑向向內(nèi)松脫第一滾道副中的球14,而且松脫的量大于由沿徑向向外移動(dòng)的球14a得到的量。此時(shí),也可以這樣使松脫變得容易,即外轂在內(nèi)轂處于對(duì)應(yīng)于圖9的位置處短時(shí)間地接近具有多邊形的形狀,所述形狀由四個(gè)球14a的相應(yīng)位置確定。在內(nèi)轂越過圖9所示的位置進(jìn)一步軸向移入外轂時(shí),球14a沿徑向從內(nèi)球滾道18a向內(nèi)跳出。由此,活節(jié)松脫,從而內(nèi)轂10連同部分軸2進(jìn)一步沿軸向進(jìn)入部分軸3。部分軸2在部分軸3中的伸縮可無阻礙地進(jìn)行,或是特別可以有利地通過在部分軸3中設(shè)置一可設(shè)計(jì)成漸進(jìn)式地起作用的軸向緩沖裝置而受到確定的緩沖。
外轂的彈性也可以理解為直接包圍外轂的、即在變形時(shí)受影響的構(gòu)件的彈性,例如夾帶殼體9的接納區(qū)17的彈性。當(dāng)然,在本發(fā)明的范圍內(nèi),外轂16也可設(shè)計(jì)成和夾帶殼體9是一體的。
當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)活節(jié)由于內(nèi)轂相對(duì)于外轂軸向移動(dòng)而松脫時(shí),籠架15朝向從動(dòng)側(cè)端部3a的球形對(duì)中區(qū)(支承面)26a支承在籠架對(duì)中面16b上,從而籠架15和由籠架保持的球14a也在圖9所示的內(nèi)轂10相對(duì)于外轂16的位置中相對(duì)地保持在原來的位置上,直至在進(jìn)一步軸向移動(dòng)時(shí),第二球滾道18a不再沿徑向定位球14a。適宜的是,籠架15這樣設(shè)計(jì)成穩(wěn)定的,從而所述籠架可不被破壞地承受上述狀況。
按照本發(fā)明,可選地或除外轂的上述彈性擴(kuò)張以外,內(nèi)轂10也可以這樣涉及成彈性的,即由于內(nèi)轂的變形至少在第二球滾道18a的區(qū)域內(nèi)放開球14a,由此使傳動(dòng)活節(jié)松脫。這可以這樣來實(shí)現(xiàn),即例如通過在內(nèi)轂中、在一沿徑向位于球的內(nèi)部的區(qū)域中至少從驅(qū)動(dòng)側(cè)加工出凹口,和/或在外轂中,在一沿徑向位于球外部的區(qū)域中至少在從動(dòng)側(cè)的區(qū)域中加工出凹口。
權(quán)利要求
1.一傳動(dòng)活節(jié),用于在一傳動(dòng)軸如機(jī)動(dòng)車輛的縱向軸的第一和第二部分軸之間實(shí)現(xiàn)不可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的和軸向固定的、但是又允許作有限的角度移動(dòng)的連接,所述傳動(dòng)活節(jié)具有一作為活節(jié)內(nèi)件的內(nèi)轂和一作為活節(jié)外件的外轂,以及設(shè)置在所述外轂和內(nèi)轂之間的、作為另外的活節(jié)部件的轉(zhuǎn)矩傳遞結(jié)構(gòu),其特征為,所述活節(jié)設(shè)計(jì)成,在超過沿一部分軸的方向作用在另一部分軸上的預(yù)定軸向力值時(shí),使各鉸件就彼此松脫。
2.如權(quán)利要求1的傳動(dòng)活節(jié),其特征為,外轂設(shè)計(jì)成變形元件。
3.如權(quán)利要求1或2之一的傳動(dòng)活節(jié),其特征為,外轂設(shè)計(jì)成,當(dāng)超過在傳動(dòng)活節(jié)上作用的、預(yù)先給定的軸向力時(shí),外轂在塑性和/或彈性變形的情況下使內(nèi)轂從外轂中松脫。
4.如權(quán)利要求1至3之一的傳動(dòng)活節(jié),其特征為,在內(nèi)轂和外轂中設(shè)置多個(gè)彼此相配的滾道,在所述滾道中接納用于傳遞轉(zhuǎn)矩的球,內(nèi)轂的一系列的滾道相對(duì)于內(nèi)轂的軸線傾斜地延伸,并設(shè)計(jì)成,在內(nèi)轂和外轂通過球松脫時(shí),使內(nèi)轂的滾道在其驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部可塑性變形和/或彈性變形。
5.如前述權(quán)利要求的至少一項(xiàng)的傳動(dòng)活節(jié),其特征為,內(nèi)轂有一與內(nèi)轂的軸線同軸地分布的內(nèi)插接齒部,用于接納部分軸中的一個(gè)的外插接齒部。
6.如前述權(quán)利要求的至少一項(xiàng)的傳動(dòng)活節(jié),其特征為,內(nèi)轂在其驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部具有一作為安裝輔助結(jié)構(gòu)的環(huán)形槽。
7.如前述權(quán)利要求的至少一項(xiàng)的傳動(dòng)活節(jié),其特征為,所述活節(jié)在其驅(qū)動(dòng)側(cè)和/或從動(dòng)側(cè)的端部有一焊接凸緣,用于固定在部分軸中的至少一個(gè)上。
8.如權(quán)利要求7的傳動(dòng)活節(jié),其特征為,外轂配設(shè)有一具有一用于外轂的接納區(qū)的夾帶殼體,并且在夾帶殼體的內(nèi)側(cè),在用于外轂的接納區(qū)和焊接凸緣之間夾緊一蓋子。
9.具有一驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部和一從動(dòng)側(cè)的端部的傳動(dòng)活節(jié),包括-一內(nèi)轂,所述內(nèi)轂具有一內(nèi)轂軸線和一外表面,在所述內(nèi)轂中,第一內(nèi)滾槽和第二內(nèi)滾槽繞內(nèi)轂軸線交替分布地布置,其中,第一內(nèi)滾槽從驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部出發(fā)沿朝從動(dòng)側(cè)的端部的方向延伸,并且其道底部在此期間遠(yuǎn)離內(nèi)轂軸線,而第二內(nèi)滾槽從從動(dòng)側(cè)的端部出發(fā)沿朝驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部的方向延伸,并且其道底部在此期間遠(yuǎn)離內(nèi)轂軸線,-一外轂,所述內(nèi)轂具有一外轂軸線和一外輪廓,在所述內(nèi)轂中,第一外滾槽和第二外滾槽繞外轂軸線交替分布地布置,所述第一內(nèi)滾槽分別與第一外滾槽相對(duì),而第二內(nèi)滾槽分別與第二外滾槽各自相對(duì),并分別與第一和第二外滾槽形成滾道副,其中,第一外滾槽從驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部出發(fā)沿朝從動(dòng)側(cè)的端部的方向延伸,并且其道底部在此期間逐漸靠近外轂軸線,而第二外滾槽從從動(dòng)側(cè)的端部出發(fā)沿朝驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部的方向延伸,并且其道底部在此期間逐漸靠近外轂軸線,-一具有球形外表面的環(huán)形籠架,所述籠架布置在內(nèi)轂和外轂之間并具有與滾道副的數(shù)量相對(duì)應(yīng)的徑向窗口,在所述窗口中引導(dǎo)與滾槽相接合的球,并且其中籠架在外轂中對(duì)中地引導(dǎo),-設(shè)置在外轂的內(nèi)表面中的第一導(dǎo)入輪廓,所述第一導(dǎo)入輪廓設(shè)置在第一外滾槽的兩側(cè),并從驅(qū)動(dòng)側(cè)的端部以至少接近與籠架的外徑對(duì)應(yīng)的直徑,至少接近在外轂的軸向長(zhǎng)度的一半之后轉(zhuǎn)入第一籠架對(duì)中面,所述第一籠架對(duì)中面沿朝向籠架軸線的方向傾斜地延伸,并與籠架設(shè)計(jì)成球形的支承面相對(duì)應(yīng)地設(shè)計(jì)成球狀的,-設(shè)置在外轂的內(nèi)表面中的第二導(dǎo)入輪廓,所述第二導(dǎo)入輪廓設(shè)置在第二外滾槽的兩側(cè),并從從動(dòng)側(cè)的端部以至少接近與籠架的外徑對(duì)應(yīng)的直徑,至少接近在外轂的軸向長(zhǎng)度的一半之后轉(zhuǎn)入第二籠架對(duì)中面,所述第二籠架對(duì)中面沿朝向籠架軸線的方向傾斜地延伸,并與籠架設(shè)計(jì)成球形的支承面相對(duì)應(yīng)地設(shè)計(jì)成球狀的,其中,籠架的對(duì)中只在外轂中實(shí)現(xiàn),而內(nèi)轂與外轂的對(duì)中只通過球?qū)崿F(xiàn)。
10.尤其是如權(quán)利要求1至9之一的傳動(dòng)活節(jié),其特征為,這樣來調(diào)整至少第二內(nèi)滾道的輪廓和/或外轂的第一籠架對(duì)中面的輪廓,和/或籠架的球形外表面的輪廓,和/或外轂的彈性,即至少在第二外滾槽的范圍內(nèi)通過沿徑向向外位移的第二組的球?qū)崿F(xiàn)沿徑向的擴(kuò)張。
11.用于機(jī)動(dòng)車輛的傳動(dòng)活節(jié),所述傳動(dòng)活節(jié)可以與一第一部分軸和一第二部分軸連接,其中,傳動(dòng)活節(jié)具有活節(jié)外件和同軸地布置所述活節(jié)外件中的活節(jié)內(nèi)件,在所述傳動(dòng)活節(jié)中,在活節(jié)外件的內(nèi)側(cè)以及在活節(jié)內(nèi)件的外側(cè)形成球滾道,并且在所述傳動(dòng)活節(jié)中,球布置在球滾道中并由一球籠架相互隔開,其特征為,在活節(jié)外件的球滾道之間形成沿徑向指向內(nèi)的腹板,這樣來形成所述腹板和確定其尺寸,即在超過導(dǎo)致活節(jié)內(nèi)件和活節(jié)外件彼此移入的軸向力時(shí),球籠架在幾何形狀上和力學(xué)上基本上保持完好。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在一第一和一第二部分軸(2、3)之間建立在不可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的和軸向固定的,但是又允許作有限的角度移動(dòng)的連接的傳動(dòng)活節(jié)(8)。
文檔編號(hào)F16D3/224GK1890127SQ200480036948
公開日2007年1月3日 申請(qǐng)日期2004年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月11日
發(fā)明者M·盧茨, B·帕策爾特 申請(qǐng)人:軸成型工程有限公司