RU2399804C2 - Приводной вал и шарнир равных угловых скоростей для него - Google Patents

Приводной вал и шарнир равных угловых скоростей для него Download PDF

Info

Publication number
RU2399804C2
RU2399804C2 RU2007134376/11A RU2007134376A RU2399804C2 RU 2399804 C2 RU2399804 C2 RU 2399804C2 RU 2007134376/11 A RU2007134376/11 A RU 2007134376/11A RU 2007134376 A RU2007134376 A RU 2007134376A RU 2399804 C2 RU2399804 C2 RU 2399804C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hinge
equal angular
shaft
angular velocities
cage
Prior art date
Application number
RU2007134376/11A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2007134376A (ru
Inventor
Клаус ДИССЕР (DE)
Клаус ДИССЕР
Original Assignee
Шафт-Форм-Энджиниринг Гмбх
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Шафт-Форм-Энджиниринг Гмбх filed Critical Шафт-Форм-Энджиниринг Гмбх
Publication of RU2007134376A publication Critical patent/RU2007134376A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2399804C2 publication Critical patent/RU2399804C2/ru

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/221—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being located in sockets in one of the coupling parts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D3/224—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts the groove centre-lines in each coupling part lying on a sphere
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D2003/22306—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts having counter tracks, i.e. ball track surfaces which diverge in opposite directions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D2003/22313—Details of the inner part of the core or means for attachment of the core on the shaft
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D2003/22316—Means for fastening or attaching the bellows or gaiters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D2003/2232—Elements arranged in the hollow space between the end of the inner shaft and the outer joint member
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2300/00—Special features for couplings or clutches
    • F16D2300/22—Vibration damping
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S464/00—Rotary shafts, gudgeons, housings, and flexible couplings for rotary shafts
    • Y10S464/904—Homokinetic coupling
    • Y10S464/906—Torque transmitted via radially spaced balls

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Motor Power Transmission Devices (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)
  • Vibration Dampers (AREA)
  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)
  • Golf Clubs (AREA)

Abstract

Изобретение относится к приводному валу, в частности к продольному валу для автомобилей. Приводной вал содержит полый участок и шарнир равных угловых скоростей, наружная обойма которого соединена с полым участком вала и который герметично изолирован от полого участка вала крышкой. Крышка и полый участок вала выполнены и расположены таким образом, чтобы внутренняя обойма шарнира равных угловых скоростей вследствие воздействия на нее осевого усилия, в частности при дорожно-транспортном происшествии, не могла проникнуть в полый участок вала или проникала в него незначительно. Причем крышка имеет обращенный к внутренней обойме выступ, образующий упорную поверхность, которая допускает осевое перемещение внутренней обоймы относительно наружной обоймы, в частности при дорожно-транспортном происшествии, но ограничивает его максимальным расстоянием смещения. Решение направлено на возможность деформации приводного вала непосредственно после разрушения шарнира равных угловых скоростей для повышения безопасности пассажиров. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относится к приводному валу, в частности продольному валу для автомобилей, содержащему по меньшей мере один полый участок вала и по меньшей мере один шарнир равных угловых скоростей (ШРУС), наружная обойма которого соединена с полым участком и который герметично изолирован от полого участка вала крышкой. Кроме того, изобретение относится к шарниру равных угловых скоростей, используемому в таком приводном валу.
Шарнир равных угловых скоростей указанного типа, предназначенный для приводного вала, известен из DE 10209993 А1. В этом шарнире, выполненном в виде шарнира с парными, расположенными напротив друг друга канавками (шарнир Жеппы), наружная обойма охвачена держателем, причем между держателем и наружной обоймой предусмотрен уплотнительный диск или крышка, который(-ая) должен(-на) препятствовать проникновению грязи в шарнир. При дорожно-транспортном происшествии, например при лобовом столкновении, на приводной вал также действуют высокие осевые усилия, за счет которых шарнир равных угловых скоростей может разрушиться, в результате чего внутренняя обойма может проникнуть в соединенный с наружной обоймой полый вал. При этом крышка, служащая только для герметизации шарнира, не оказывает заметного сопротивления, а уже при сравнительно небольших усилиях может войти в полый вал вместе с внутренней обоймой.
Сегодня в автомобилях приводной вал, в числе прочих деталей, также рассчитывается на восприятие возможных нагрузок, возникающих при столкновении, чтобы при возникновении высокого, например вызванного дорожно-транспортным происшествием, осевого усилия он воспринимал энергию и деформировался. При этом деформация должна происходить, по возможности, таким образом, чтобы приводной вал не мог войти в салон автомобиля, что позволяет снизить риск травмирования пассажиров. Для этого в DE 4227967 А1 предложен приводной вал, имеющий зону с определенным образом воспроизводимым характером пластической деформации. Эта зона выполнена с таким расчетом, чтобы участки приводного вала, выполненного в виде полого вала, на отдельных участках складывались друг с другом и входили друг в друга. В этом варианте выполнения приводного вала, который называется выворачиваемой трубой, он при превышении определенного осевого усилия целенаправленно деформируется с сильным поглощением энергии.
Если выполненный таким образом приводной вал содержит описанный выше шарнир равных угловых скоростей, то при возникновении вызванного дорожно-транспортным происшествием высокого осевого усилия может произойти сначала быстрое нарастание этого усилия при малой деформации, пока шарнир равных угловых скоростей не разрушится. Затем внутренняя обойма шарнира равных угловых скоростей вместе с крышкой может вдвинуться со сравнительно малым усилием в полый вал на определенный отрезок, прежде чем полый вал упрется, например, в коробку передач или в дифференциал. Лишь после этого вал деформируется с большим поглощением усилий. За счет этих быстро следующих друг за другом процессов нарастания, падения и повторного нарастания деформирующего усилия на пассажиров воздействуют знакопеременные ускорения, которые могут привести к травмам, например шейному синдрому, или даже к более тяжелым последствиям.
Поэтому в основу настоящего изобретения была положена задача создания приводного вала описанного выше рода и шарнира равных угловых скоростей, дополнительно оптимизированных в отношении поведения при столкновении.
В изобретении эта задача решается по существу за счет того, что у приводного вала крышка и полый участок вала выполнены и расположены таким образом, чтобы внутренняя обойма шарнира равных угловых скоростей вследствие воздействия на нее осевого усилия, в частности при дорожно-транспортном происшествии, не могла проникнуть в полый участок вала или по меньшей мере проникала в него незначительно, причем крышка имеет обращенный к внутренней обойме выступ, образующий упорную поверхность, которая допускает осевое перемещение внутренней обоймы относительно наружной обоймы, в частности при дорожно-транспортном происшествии, но ограничивает его максимальным расстоянием смещения. Следовательно, необходимое для деформации приводного вала и шарнира равных угловых скоростей усилие быстро нарастает, не спадая при практически не требующем приложения усилий перемещении внутренней обоймы в полом валу. Таким образом, в предлагаемом в изобретении приводном валу заданная деформация приводного вала может начинаться практически непосредственно после разрушения шарнира равных угловых скоростей, благодаря чему на пассажиров воздействуют максимально равномерные замедления.
Поставленная задача решается также посредством шарнира равных угловых скоростей, в котором крышка имеет обращенный к внутренней обойме выступ, образующий упорную поверхность, которая допускает осевое перемещение внутренней обоймы относительно наружной обоймы, в частности при дорожно-транспортном происшествии, но ограничивает его максимальным расстоянием смещения. Чтобы крышка не влияла на необходимый в эксплуатации максимальный поворот внутренней обоймы относительно наружной обоймы (изгиб в шарнире), между внутренней обоймой и крышкой предусмотрено по меньшей мере небольшое расстояние. За счет этого осевое перемещение внутренней обоймы относительно наружной обоймы ограничено, например, до значения, меньшего 25 мм. Чтобы на пассажиров воздействовало максимально равномерное замедление, максимальное смещение между внутренней и наружной обоймами ограничено крышкой менее чем до 15 мм, например менее чем до 10 мм.
Чтобы после разрушения шарнира равных угловых скоростей вследствие высокого осевого усилия произошла целенаправленная деформация приводного вала, крышка за счет подходящего выбора ее геометрии и/или материала должна выдерживать передаваемое внутренней обоймой осевое усилие по меньшей мере 50 кН. Величина этого воспринимаемого крышкой осевого усилия зависит от величины усилия, при котором происходит целенаправленная деформация приводного вала. Поэтому часто необходимо, чтобы крышка выдерживала осевое усилие свыше 100 кН, предпочтительно свыше 150 кН или около 250 кН.
Крышка также может быть снабжена для жесткости гофрами, ребрами, загибами и т.п. Если крышка не рассчитана на восприятие высокого осевого усилия за счет лишь своей формы и/или своего профиля, то она также может состоять из высокопрочного металла или из синтетического материала (пластика), в частности армированного волокном.
Чтобы подходящим образом зафиксировать крышку на наружной обойме и/или на приводном валу, наружная обойма, по меньшей мере на отдельных участках, может быть охвачена держателем, в частности образующим полый участок вала, с фиксацией от проворачивания и закреплена в этом держателе. Разумеется, крышка может быть также сварена с наружной обоймой и/или приводным валом или соединена иным подходящим образом. Для этого держатель (посадочная деталь), наружная обойма и/или приводной вал может иметь уступ, насечку и т.п., в которую может упираться крышка.
В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения внутренняя обойма соединена, в частности за одно целое, с втулкой, которая имеет внутренние шлицы для соединения с фиксацией от проворачивания с шейкой вала коробки передачи или дифференциала. В этом варианте внутренняя обойма насаживается непосредственно на шейку выходного вала коробки передач или входного вала дифференциала, в результате чего приводной вал не только легче монтируется, но и оптимально центрируется.
Кроме того, рациональным является выполнение шарнира равных угловых скоростей, например, аналогично описанной в DE 10209933 А1 конструкции в виде шарнира с расположенными напротив друг друга канавками, в котором сепаратор установлен с возможностью направленного перемещения в наружной обойме посредством поверхностей центрирования сепаратора.
Приводной вал и шарнир равных угловых скоростей, выполненные в соответствии с изобретением, применимы не только в продольных валах автомобилей, но годятся также, например, для монтажа в полуоси. Поскольку необходимый в эксплуатации максимальный изгиб шарнира в полуоси в большинстве случаев заметно больше изгиба, необходимого для продольного вала, расстояние от крышки до деталей шарнира, в частности внутренней обоймы, следует выбирать так, чтобы обеспечить достаточно большой изгиб шарнира, составляющий, например, около 10° для продольного вала или около 20° для полуоси.
Модификации, преимущества и возможности применения изобретения приведены в нижеследующем описании примера его осуществления и на чертеже. При этом все описанные и/или представленные на чертежах признаки, взятые в отдельности или в любой комбинации, относятся к предмету изобретения независимо от их изложения в формуле изобретения или подчиненности пунктов формулы.
На чертеже схематично изображен разрез предлагаемого в изобретении шарнира 1 равных угловых скоростей, который содержит внутреннюю обойму 2, наружную обойму 3 и шарики 5, размещенные в сепараторе 4 для передачи крутящего момента между внутренней 2 и наружной 3 обоймами.
Шарнир 1 равных угловых скоростей выполнен в виде шарнира с расположенными напротив друг друга дорожками, вследствие чего внутренняя 2 и наружная 3 обоймы имеют распределенные по окружности и расположенные попеременно первые внутренние и, соответственно, внешние канавки, а также вторые внутренние и, соответственно, внешние канавки. Изображенные на чертеже первые внутренние канавки 2а вместе с первыми внешними канавками 3а образуют пару канавок, в которой находится один шарик 5.
На внутренней поверхности наружной обоймы 3 между внешними канавками выполнены попарно примыкающие друг к другу первые и вторые поверхности центрирования сепаратора, из которых на чертеже видны только его первые поверхности 3b центрирования сепаратора. Первые поверхности 3b центрирования сепаратора примыкают к первым внешним канавкам 3a, а вторые поверхности центрирования сепаратора - ко вторым внешним канавкам. Первые и вторые поверхности центрирования сепаратора проходят от противоположных краев наружной обоймы 3 в противоположных направлениях без поднутрений и приближаются при этом к оси наружной обоймы. За счет выполненных таким образом поверхностей центрирования сепаратора может быть обеспечено направленное движение сепаратора 4 в наружной обойме 3.
Внутренняя обойма 2 выполнена в виде втулочной детали, на наружной поверхности которой выполнены внутренние канавки, а ее внутренняя поверхность снабжена на отдельных участках внутренними шлицами 6, благодаря чему внутренняя обойма 2 может быть насажена, например, на выходной вал коробки передач или входной вал дифференциала.
В изображенном варианте выполнения наружная обойма 3 охвачена держателем (посадочной деталью) 7, который соединен с ней с фиксацией от проворачивания. На обращенной от внутренней обоймы 2 стороне держатель 7 образует полый участок 8 вала, который может переходить за одно целое в приводной вал или может быть соединен с ним соответствующим образом, например сваркой. В месте перехода между держателем 7 и полым участком 8 выполнен ступенчатый выступ 9, в который вставлена крышка 10. При этом крышка 10 герметично изолирует шарнир 1 равных угловых скоростей от полого участка 8 вала.
Крышка 10 выполнена с центральным выступом 11, выдающимся в направлении внутренней обоймы 2. Между этим выступом 11 крышки 10 и внутренней обоймой 2 остается зазор 12, позволяющий внутренней обойме 2 поворачиваться относительно наружной обоймы 3, не упираясь в крышку 10. Однако зазор 12 выбран минимально возможным и составляет, например, около 10 мм. Для жесткости в крышке 10 выполнены несколько радиальных гофров 13.
Если, например, при дорожно-транспортном происшествии на шарнир 1 равных угловых скоростей действует обозначенное стрелками осевое усилие, он разрушается, в результате чего внутренняя обойма 2, прочно удерживаемая в рабочем состоянии в наружной обойме 3, может свободно смещаться в ней в осевом направлении. Под действием осевого усилия внутренняя обойма 2 смещается на определяемый зазором 12 отрезок, пока не упрется в выступ 11 крышки 10, который таким образом образует упорную поверхность для внутренней обоймы 2. Поскольку крышка 10 имеет высокую жесткость и зафиксирована в выступе 9 в осевом направлении, внутренняя обойма 2 не может проникнуть дальше в полый участок 8 вала. При нарастании осевого усилия, действующего на шарнир 1 равных угловых скоростей, приводной вал (не показан) определенным образом деформируется, например по типу выворачиваемой трубы. Этот процесс сопровождается значительным поглощением энергии.
Следовательно, посредством профиля, материала и/или формы крышки 10 можно заданным образом установить как максимальное расстояние, проходимое внутренней обоймой 2 при ее перемещении, так и восприятие крышкой 10 усилий. Так, крышка 10 может воспринимать без проникновения внутренней обоймы 2 в полый участок 8 вала осевое усилие, например вызванное дорожно-транспортным происшествием, составляющее примерно от 150 до 200 кН.
Представленный на чертеже вариант выполнения крышки 10 с выступом 11 выбран с таким расчетом, чтобы внутренняя обойма 2 могла поворачиваться относительно наружной обоймы 3 на угол, необходимый для работы шарнира равных угловых скоростей, не входя в контакт с выступом 11. Изгиб в шарнире с превышением этого угла поворота внутренней обоймы 2 относительно наружной обоймы 3 можно ограничить за счет упора внутренней обоймы 2 в выступ 11 крышки 10, чтобы шарики 5, например во время монтажа шарнира, не могли выпасть из своих канавок вследствие чрезмерного изгиба шарнира.
В качестве альтернативы изображенному профилю крышки 10 и выступа 11 могут быть выбраны любые другие варианты, например с выступом прямоугольного сечения, если это позволит обеспечить как можно более короткое максимальное расстояние смещения внутренней обоймы 2, обусловленного высоким осевым усилием, например, при дорожно-транспортном происшествии.

Claims (11)

1. Приводной вал, в частности продольный вал для автомобилей, содержащий по меньшей мере один полый участок и по меньшей мере один шарнир равных угловых скоростей, наружная обойма которого соединена с полым участком вала и который герметично изолирован от полого участка вала крышкой, отличающийся тем, что крышка и полый участок вала выполнены и расположены таким образом, чтобы внутренняя обойма шарнира равных угловых скоростей вследствие воздействия на нее осевого усилия, в частности при дорожно-транспортном происшествии, не могла проникнуть в полый участок вала или по меньшей мере проникала в него незначительно, причем крышка имеет обращенный к внутренней обойме выступ, образующий упорную поверхность, которая допускает осевое перемещение внутренней обоймы относительно наружной обоймы, в частности при дорожно-транспортном происшествии, но ограничивает его максимальным расстоянием смещения.
2. Приводной вал по п.1, отличающийся тем, что полый участок вала имеет по меньшей мере одну зону с определенным характером пластической деформации, в частности по типу выворачиваемой трубы.
3. Шарнир равных угловых скоростей, в частности для приводного вала по п.1 или 2, содержащий внутреннюю обойму, наружную обойму, расположенный между внутренней и наружной обоймами сепаратор, в котором размещены шарики, которые для передачи крутящего момента входят в канавки внутренней и наружной обойм, и крышку, герметично закрывающую наружную обойму, отличающийся тем, что крышка имеет обращенный к внутренней обойме выступ, образующий упорную поверхность, которая допускает осевое перемещение внутренней обоймы относительно наружной обоймы, в частности при дорожно-транспортном происшествии, но ограничивает его максимальным расстоянием смещения.
4. Шарнир равных угловых скоростей по п.3, отличающийся тем, что крышка ограничивает осевое перемещение внутренней обоймы относительно наружной обоймы примерно до значения, меньшего 25 мм, в частности примерно до значения, меньшего 15 мм.
5. Шарнир равных угловых скоростей по п.3, отличающийся тем, что за счет подходящего выбора геометрии и/или материала крышки она выдерживает передаваемое внутренней обоймой осевое усилие по меньшей мере 50 кН, в частности по меньшей мере 100 кН.
6. Шарнир равных угловых скоростей по п.3, отличающийся тем, что крышка имеет для жесткости гофры, ребра или загибы.
7. Шарнир равных угловых скоростей по п.3, отличающийся тем, что крышка состоит из высокопрочного металла или из синтетического материала, в частности армированного волокном.
8. Шарнир равных угловых скоростей по п.3, отличающийся тем, что крышка не влияет на необходимый в эксплуатации максимальный поворот внутренней обоймы относительно наружной обоймы.
9. Шарнир равных угловых скоростей по п.3, отличающийся тем, что наружная обойма по меньшей мере на отдельных участках охвачена держателем, в частности образующим полый участок вала, с фиксацией от проворачивания и закреплена в этом держателе.
10. Шарнир равных угловых скоростей по п.3, отличающийся тем, что внутренняя обойма соединена, в частности, за одно целое с втулкой, которая имеет внутренние шлицы для соединения с фиксацией от проворачивания с шейкой вала коробки передачи или дифференциала.
11. Шарнир равных угловых скоростей по п.3, отличающийся тем, что во внутренней обойме выполнены распределенные по ее окружности первые и вторые внутренние канавки, расположенные попеременно и напротив друг друга, в наружной обойме выполнены распределенные по ее окружности первые и вторые внешние канавки, расположенные попеременно и напротив друг друга, а сепаратор установлен с возможностью направленного перемещения в наружной обойме, причем на внутренней поверхности наружной обоймы между внешними канавками выполнены попарно примыкающие друг к другу первые и вторые поверхности центрирования сепаратора, причем первые поверхности центрирования сепаратора примыкают к первым внешним канавкам, а вторые поверхности центрирования сепаратора - ко вторым внешним канавкам, и первые поверхности центрирования сепаратора проходят от первого края в направлении противоположного второго края и при этом приближаются к оси наружной обоймы, а вторые поверхности центрирования сепаратора проходят от второго края в направлении первого края и при этом приближаются к оси наружной обоймы.
RU2007134376/11A 2005-02-17 2006-02-04 Приводной вал и шарнир равных угловых скоростей для него RU2399804C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202005002641.7 2005-02-17
DE202005002641 2005-02-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007134376A RU2007134376A (ru) 2009-03-27
RU2399804C2 true RU2399804C2 (ru) 2010-09-20

Family

ID=36581529

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007134376/11A RU2399804C2 (ru) 2005-02-17 2006-02-04 Приводной вал и шарнир равных угловых скоростей для него

Country Status (9)

Country Link
US (2) US7806773B2 (ru)
JP (2) JP5224822B2 (ru)
KR (1) KR101343732B1 (ru)
CN (2) CN101368599A (ru)
DE (1) DE102006062822B4 (ru)
FR (1) FR2882013B1 (ru)
IT (1) ITMI20060273A1 (ru)
RU (1) RU2399804C2 (ru)
WO (1) WO2006087115A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU173531U1 (ru) * 2016-10-12 2017-08-30 Открытое акционерное общество "Саратовский завод "Серп и Молот" Вал

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006006441B4 (de) 2006-02-10 2021-07-08 Gkn Driveline Deutschland Gmbh Gelenkanordnung mit Dichtmitteln und Vorrichtung zur Montage der Dichtmittel
WO2007090429A1 (de) * 2006-02-10 2007-08-16 Gkn Driveline Deutschland Gmbh Gleichlaufdrehgelenk mit anschlagmitteln eine mehrteilige antriebswell
WO2008154916A2 (de) * 2007-06-18 2008-12-24 Shaft-Form-Engineering Gmbh Sicherungsring sowie verbindungsanordnung und gelenkwelle hiermit
EP2167827B1 (de) * 2007-06-18 2013-03-20 Shaft-Form-Engineering GmbH Verbindungsanordnung
DE102008031395A1 (de) * 2007-07-26 2009-07-02 Bf New Technologies Gmbh Gelenk und Gelenkwelle hiermit
DE102009017007B4 (de) 2009-04-14 2016-10-20 Shaft-Form-Engineering Gmbh Anbindungssystem und Gleichlaufgelenk
US8690690B2 (en) 2010-06-30 2014-04-08 American Axle & Manufacturing, Inc. Constant velocity joint with quick connector and method
WO2013162016A1 (ja) 2012-04-26 2013-10-31 独立行政法人理化学研究所 新規カルバメート糖脂質およびその用途
DE102016200741B4 (de) * 2016-01-20 2023-06-29 Ford Global Technologies, Llc Montageeinheit mit Antriebswelle und Antriebswellenhalter sowie Kraftfahrzeug mit Montageeinheit
CN106224398A (zh) * 2016-08-31 2016-12-14 天津立林石油机械有限公司 花瓣式球型万向轴
US11428273B2 (en) 2017-07-21 2022-08-30 Dana Automotive Systems Group, Llc Constant velocity joint with crash collapse feature
DE102017010421A1 (de) * 2017-11-10 2019-05-16 Neumayer Tekfor Engineering Gmbh Gelenkanordnung
IT201900008751A1 (it) * 2019-06-12 2020-12-12 Insit Ind S P A Cuffia di riparo compatta per giunti omocinetici di autoveicoli
CN117249176B (zh) * 2023-11-17 2024-01-26 万向钱潮股份公司 一种中空花键传动轴

Family Cites Families (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3017756A (en) 1959-07-06 1962-01-23 Dana Corp Universal joint
GB1156626A (en) * 1966-09-24 1969-07-02 Birfield Eng Ltd Improvements in or relating to Universal Joints
GB1354111A (en) 1970-05-01 1974-06-05 Gkn Transmissions Ltd Manufacture of constant velocity ratio universal joint and shaft assemblies
US3688621A (en) 1971-03-31 1972-09-05 Allegheny Ludlum Ind Inc Apparatus for crop shearing with the use of flying shears
GB1379915A (en) 1971-08-14 1975-01-08 Gkn Transmissions Ltd Connection of resiliently deformable sealing members to universal joints
DE2156783C3 (de) 1971-11-16 1981-02-05 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Antriebsstrang für Kraftfahrzeuge
GB1434531A (en) * 1972-03-30 1976-05-05 Gkn Transmissions Ltd Universal joints
GB1429176A (en) * 1972-07-07 1976-03-24 Gkn Transmissions Ltd Universal joints
IT1028714B (it) * 1974-06-22 1979-02-10 Loehr & Bromkamp Gmbh Dispositivo per collegare il corpo esterno di un giunto con una flangia o con un alberto
JPS5255572Y2 (ru) * 1974-08-22 1977-12-15
DE2461289B1 (de) * 1974-12-23 1975-11-13 Loehr & Bromkamp Gmbh Gleichlaufdrehgelenk
US4027927A (en) 1976-07-09 1977-06-07 Gkn Transmissions Limited Universal joints
ES467112A1 (es) * 1977-04-07 1978-11-01 Gelenkwellenbau Gmbh Una junta homocinetica.
DE2740226C3 (de) * 1977-09-07 1980-10-30 Uni-Cardan Ag, 5200 Siegburg Gleichlauf drehgelenk
US4224808A (en) * 1979-01-15 1980-09-30 General Motors Corporation Venting arrangement for stroking universal joint
DE2931764C2 (de) * 1979-08-04 1985-04-25 Löhr & Bromkamp GmbH, 6050 Offenbach Getriebene Lenkachse
DE3233753A1 (de) * 1982-09-11 1984-03-15 Sobhy Labib Dipl.-Ing. 5210 Troisdorf Girguis Gleichlaufdrehgelenk
DE3430067C1 (de) * 1984-08-16 1989-04-06 Löhr & Bromkamp GmbH, 6050 Offenbach Gelenkwelle
EP0600933A4 (en) * 1991-07-25 1995-06-14 Gkn Automotive Inc ENCLOSED SPRING FOR JOINT.
DE4224201C2 (de) 1992-07-22 1995-02-16 Gkn Automotive Ag Längswelle im Antriebsstrang eines Fahrzeugs
DE4227967A1 (de) 1992-08-22 1994-03-10 Fuchs Fa Otto Rohrförmiges Bauteil aus Metall für Kraftfahrzeuge, wie Gelenkwelle, Pralltopf oder dergleichen
DE4344177C1 (de) * 1993-12-23 1995-02-16 Loehr & Bromkamp Gmbh Längsantriebswelle für Kraftfahrzeuge
DE4419342C1 (de) * 1994-06-03 1995-07-06 Loehr & Bromkamp Gmbh Kupplung zur Verbindung zweier Wellen
DE4432245C2 (de) * 1994-09-10 1998-07-16 Loehr & Bromkamp Gmbh Drehgelenk
DE4441629C1 (de) * 1994-11-23 1996-03-28 Loehr & Bromkamp Gmbh Gleichlauffestgelenk
DE4441631C1 (de) * 1994-11-23 1996-01-04 Loehr & Bromkamp Gmbh Radlagereinheit
JPH09151954A (ja) * 1995-11-30 1997-06-10 Ntn Corp 等速自在継手
DE19638779C1 (de) * 1996-09-21 1998-04-23 Loehr & Bromkamp Gmbh Gleichlaufdrehgelenk mit Schmiermittelreservoir
DE19652100C1 (de) 1996-12-14 1998-04-02 Loehr & Bromkamp Gmbh VL-Gelenk für eine Längsantriebswelle mit optimiertem Crashverhalten
DE19751444C1 (de) * 1997-11-20 1999-07-29 Gkn Loebro Gmbh Vorrichtung zur Verbindung des Außenteiles eines Gleichlaufgelenkes mit einem Befestigungsflansch
DE19756513C1 (de) * 1997-12-19 1999-06-17 Gkn Loebro Gmbh Gleichlauffestgelenk mit Steuerelement
JPH11227487A (ja) 1998-02-10 1999-08-24 Mazda Motor Corp 自動変速機の変速操作入力装置
JP3832962B2 (ja) * 1998-03-05 2006-10-11 株式会社日立製作所 軸方向に摺動可能な自在継手
DE19905451C2 (de) * 1999-02-10 2001-03-08 Gkn Loebro Gmbh Gleichlaufgelenk
DE19943880C1 (de) * 1999-09-14 2001-06-28 Gkn Loebro Gmbh Antriebsanordnung mit einer Längsantriebswelle und einem Zwischenlager
JP2002120507A (ja) * 2000-10-16 2002-04-23 Ntn Corp 駆動車輪用軸受装置
JP2002114155A (ja) * 2000-10-04 2002-04-16 Ntn Corp ステアリング装置
JP4889875B2 (ja) 2001-05-10 2012-03-07 Ｎｔｎ株式会社 プロペラシャフト
US6913540B2 (en) * 2001-05-10 2005-07-05 Ntn Corporation Constant velocity universal joint for propeller shaft
JP4245849B2 (ja) * 2001-06-08 2009-04-02 Ｎｔｎ株式会社 プロペラシャフト用等速自在継手
US6666771B2 (en) * 2001-07-05 2003-12-23 Gkn Automotive, Inc. Crash optimized plunging CV joint
DE10209993B4 (de) 2001-10-11 2007-03-15 Vanguard Ag Medical Services For Europe Einrichtung zur Aufbereitung von Ballonkathetern, insbesondere Herzkathetern
JP3964186B2 (ja) * 2001-11-16 2007-08-22 株式会社日立製作所 動力伝達装置
DE20321598U1 (de) * 2002-03-07 2008-04-17 Shaft-Form-Engineering Gmbh Gegenbahngelenk
DE10209933B4 (de) 2002-03-07 2005-08-04 Shaft-Form-Engineering Gmbh Gegenbahngelenk
DE10215657B4 (de) 2002-04-09 2017-03-30 Audi Ag Vorrichtung zum Verbinden einer Längsantriebswelle
DE10251056B4 (de) 2002-11-02 2005-04-14 Audi Ag Vorrichtung zum Verbinden einer Längsantriebswelle
DE10340583A1 (de) * 2003-09-01 2005-04-21 Shaft Form Engineering Gmbh Gleichlaufgelenk mit Dichtungsanordnung
DE10342497A1 (de) * 2003-09-12 2005-04-21 Shaft Form Engineering Gmbh Anbindungssystem für eine Welle an ein Gelenk
DE10344703A1 (de) 2003-09-26 2005-04-14 Bayerische Motoren Werke Ag Antriebsstrangverbindung für Fahrzeuge
DE10353674B3 (de) * 2003-11-17 2005-08-11 Gkn Driveline Deutschland Gmbh Mehrteilige Längsantriebswelle

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU173531U1 (ru) * 2016-10-12 2017-08-30 Открытое акционерное общество "Саратовский завод "Серп и Молот" Вал

Also Published As

Publication number Publication date
US7806773B2 (en) 2010-10-05
RU2007134376A (ru) 2009-03-27
ITMI20060273A1 (it) 2006-08-18
DE102006062822B4 (de) 2015-04-09
JP2009162385A (ja) 2009-07-23
KR20070114729A (ko) 2007-12-04
JP5224822B2 (ja) 2013-07-03
JP2008530468A (ja) 2008-08-07
US20080167134A1 (en) 2008-07-10
FR2882013B1 (fr) 2012-08-31
WO2006087115A1 (de) 2006-08-24
CN101128681A (zh) 2008-02-20
US20100311508A1 (en) 2010-12-09
CN101128681B (zh) 2011-11-16
US7972218B2 (en) 2011-07-05
KR101343732B1 (ko) 2013-12-19
FR2882013A1 (fr) 2006-08-18
CN101368599A (zh) 2009-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2399804C2 (ru) Приводной вал и шарнир равных угловых скоростей для него
US7226360B2 (en) Grease cap for a constant velocity joint
US6171196B1 (en) VL joint for a propeller shaft with an optimized crash behavior
JP2003220846A (ja) プロペラシャフト組立体
JP5111868B2 (ja) 推進軸用等速自在継手
US7967686B2 (en) Longitudinal drive shaft for motor vehicles
US8157658B2 (en) Drive joint and drive shaft
JP4664925B2 (ja) エネルギー吸収のために調整されたプロペラシャフト用プランジング型等速ジョイント
KR102103893B1 (ko) 충돌하중 흡수 기능을 갖는 프로펠러 샤프트용 등속조인트
JP6769100B2 (ja) 等速ジョイントの外輪の製造方法
EP1845274B1 (en) Sliding constant velocity universal joint
CN101675260A (zh) 用于机动车的纵向传动轴
JP6313910B2 (ja) 自動車両用の長手軸構造
KR20120042086A (ko) 자동차의 조향 컬럼
US20070123356A1 (en) Telescoping drive joint
US20200132124A1 (en) Drive shaft connection
JP2018131025A (ja) 中間シャフト
CN107110230B (zh) 等速万向联轴器
JP4257483B2 (ja) 衝撃吸収式ステアリング装置とその製造方法
JP4901506B2 (ja) 等速自在継手
EP2068025B1 (en) Fixed center constant velocity joint
JP2017202795A (ja) 車両の動力伝達構造
JP4493020B2 (ja) 自動車用衝撃吸収プロペラシャフト
US20050124420A1 (en) Plunging constant velocity joint for a propshaft tuned for energy absorption
JP4422594B2 (ja) 自動車用衝撃吸収プロペラシャフト