[发明专利]滑动单元和具有滑动单元的万向轴

说明书

技术领域

本发明涉及一种滑动单元，该滑动单元具有：一个管状的外部件，在该外部件的内表面上至少局部地设置有外部滚动轨道；一个可在该外部件中在轴向方向上滑动的内部件，在该内部件的外表面上至少局部地设置有内部滚动轨道；以及一些滚珠，这些滚珠为了传递转矩各设置在彼此成对地配置的外部滚动轨道和内部滚动轨道中。此外，本发明涉及一种具有滑动单元的万向轴。

背景技术

这种滑动单元例如已由DE 198 31 010 C2、DE 198 31 016 C2或DE 19911 111 C1公开，用于补偿例如安装在机动车传动系中的轴的、装配所需的和/或工作中产生的伸缩式滑动。超过在这种滑动单元中设定的标准的、在工作中或在装配期间可能的滑动行程，不设定并且不可进行滑动单元或与滑动单元相连接的轴的进一步轴向接近。

在机动车的正面撞击事故中，取决于事故的严重程度，整个车辆有时强烈地被压缩。由此也在车辆纵轴上作用一个有时显著的轴向负荷。因此，为了可靠避免轴弯出或挤入到乘客舱中，需要允许驱动轴轴向缩短。在公知滑动单元中，这仅可在非常小的范围内实现，由此可能导致纵轴弯出并且由此导致车辆乘员遭受危险。

另外，在DE 199 43 880 C1中提出了一种驱动装置，在该驱动装置中，纵向驱动轴的两个轴区段通过一个中间万向节彼此相连接。在此这样设计这两个轴区段的直径，使得这些轴区段在事故中可伸缩式地彼此嵌套地滑动。为此，中间万向节的保持架设计成给定破裂部位，该给定破裂部位在撞击事故中失效并且由此可使两个轴区段彼此嵌套地滑动。附加地，变速器侧万向节和差速器侧万向节构造成滑动式万向节。尤其是在对于装配和/或工作中需要驱动轴的无破坏的较大轴向长度变化的应用情况中，所述公知驱动装置中滑动式万向节的相对小的无破坏的滑动行程被证实是不利的。

发明内容

因此，本发明的任务在于，提供一种滑动单元以及一种万向轴，该滑动单元和该万向轴可在超过预确定的轴向力时实现很大程度上无力的轴向长度缩短，并且由此要避免轴或轴区段不受控制地弯出。

本发明的另一个任务在于，特别紧凑地设计一种同步固定式万向节以及削减重量并且降低万向轴中的残余不平衡。另外，要使作用在中间轴承上的轴向力显著降低并且使中间轴承的振动特性得到改善，由此也使噪声产生降低。此外，本发明的任务在于，特别廉价地设计万向轴并且使用尽可能多相同的构件。此外，要简化装配和拆卸，其中，也要允许不同的装配顺序。

根据本发明，该任务在开头所述类型的滑动单元中基本上这样来解决：外部件通过给定破裂部位与一连接区段相连接，该连接区段的内直径大于或基本上等于外部件的外直径。由此实现：在正面撞击事故中，给定破裂部位由于作用在滑动单元上的轴向力而断开，由此，外部件可滑动到连接区段中和必要时与该连接区段相连接的空心的轴管中。为了可实现外部件在连接区段中很大程度上无力地滑动，在此优选连接区段的内直径大于或至多等于外部件的外直径。作为对此的替换方案，有意义的可以是，在碰撞时在滑动单元长度变化期间吸收变形能量。这可这样来实现：连接区段或与该连接区段邻接的管轴必要时在插入区段后面构造得比外部件的外直径稍小。于是，外部件虽然仍可可靠地插入到连接区段中而无需担心弯出，但在此碰撞能量附加地得到衰减。这例如也可这样来实现：连接区段的内表面和/或外部件的外表面设置有相对易于变形的肋或类似突出部。

但根据本发明的滑动单元可在任意情况下实现当滑动单元由于超过确定的力而变形时确定的方向预值。滑动单元的给定破裂部位失效时的力可被确定地调节。因为在根据本发明的滑动单元中整个外部件与被接收在该外部件中的内部件一起可滑动到连接区段中和必要时连接在该连接区段上的管轴中，所以可实现非常大的碰撞行程。但为此例如在轴区段构造成涨管(Stülprohr)时不需要必须设置各个轴区段的不同的并且尤其是较大的管直径。根据本发明的滑动单元的结构空间由此可保持很小。

根据本发明的一个优选实施形式，给定破裂部位构造成一个在径向方向上设置在外部件的内表面与连接区段的外表面之间的连接区域。为了使给定破裂部位容易断开，外部件与连接区段之间的过渡例如可用很小的曲率半径来实现。也可设计横截面为S形或Z形的给定破裂部位。

作为对此的替换方案或附加于此，给定破裂部位可通过收缩部、缺口、孔和/或类似的材料削弱部来构成。通过这种措施可按照要求调节给定破裂部位失效时的力。