[发明专利]等速万向节和万向轴

说明书

技术领域

本发明涉及一种等速万向节，所述等速万向节可用在车辆的纵轴或半轴中。这种等速万向节具有内毂、外毂以及可形状锁合地(formschlüsig)与外毂连接的铠装环/加强环，所述铠装环无相对转动地包围外毂。附加地，铠装环可具有止挡区域，所述止挡区域在第一轴向方向上限定外毂在铠装环中的位置。

背景技术

具有两个所谓的UF万向节的、构造成半轴的万向轴例如已由DE 102 20 715 A1公开。所述半轴的所述两个万向节不同，其中，这两个万向节具有一沉重的钟形的外毂，所述外毂一体地构造有用于连接所述万向节的轴颈。由于万向节的这种构型，整个半轴相对较重。另外，DE 199 38 771 C2也揭示了一种具有UF万向节的半轴，所述UF万向节由于其大的重量而对车辆中的静止质量具有不利影响。

由DE 196 09 423 A1已知了一种用在例如车辆后桥上的半轴。所述半轴的万向节在工作中针对相对较小的弯曲而构造。这种轴不适用于前桥，因为车辆的转向需要万向节的较大的工作弯曲角度。

原则上现在常见的是，不仅在车辆的纵轴中而且在半轴中分别单独地设置有与使用目的相应的万向节。因此，在全轮驱动的车辆中，大多不仅纵轴上的各万向节彼此不同，而且这些万向节也与半轴中使用的各万向节不同。用于前桥和后桥的半轴也彼此结构不同，在一个半轴中使用的各万向节也与不同的要求相匹配。以此方式可使用对于对应的使用目的最佳的万向节和轴，例如在前桥上使用具有大工作弯曲角度的半轴，而在后桥上使用具有小工作弯曲角度的半轴。此外，通过使用伸缩活节可至少部分地取消集成在轴区段中的移动单元。

发明内容

与此相应，本发明的目的在于，给出一种用于机动车的等速万向节和万向轴或传动系，所述等速万向节和万向轴或传动系在制造成本方面以及在重量分布方面尤其是在考虑静止质量的情况下被优化。

在开头所述类型的等速万向节中，所述目的例如这样来实现：轴颈具有必要时可构造成法兰状的肩部区域，所述肩部区域具有轴向的止挡面，所述止挡面在与第一轴向方向相反的第二轴向方向上确定外毂在铠装环中的位置，其中，轴颈固定在铠装环上。换言之，铠装环这样包围外毂，使得外毂以不能相对转动并且在轴向方向上位置固定的方式被接收在铠装环中。这样，外毂在铠装环中仅可被拉离止挡区域以及抵靠在所述止挡区域上。外毂在铠装环中的固定通过轴颈的靠置在外毂上的肩部区域来进行，由此，所述外毂在铠装环中被压在止挡部上。因此，在将外毂和轴颈的肩部区域插入到铠装环中之后，外毂在铠装环中被固定。为了防止轴颈的肩部区域从铠装环脱开，轴颈的肩部区域可与铠装环焊接或者以其他合适的方式——尤其是材料结合地(stoffschlüsig)——相连接。

因此，根据本发明，这种万向节的制造可通过提供铠装环来进行，首先将外毂、接着将轴颈的肩部区域这样插入到所述铠装环中，使得轴颈的肩部区域使外毂抵靠在铠装环的止挡区域上。通过使铠装环与轴颈的肩部区域之间材料结合地连接，在在装配期间不需要任何变形步骤的情况下制成万向节。

与刚刚描述的特征无关地，被证实特别有利的是，等速万向节具有内毂、外毂以及可形状锁合地与外毂连接的铠装环，所述铠装环以不能相对转动的方式包围外毂，外毂由硬化的材料例如(金属)板构成，而铠装环由优选比外毂软的、未硬化的(金属)板构成。这不仅在制造成本方面带来显著优点，因为仅外毂必须硬化而不必如在现有技术中那样也硬化相对较厚壁的构件，而且铠装环的硬化可取消。在工作中这意味着，在转矩冲击中，相对较薄壁的外毂可略微弹性变形，其中，较软的铠装环可吸收外毂的所述变形。这样，在这种转矩冲击中无需担心铠装环的断裂或者类似损伤。以此方式形成一种等速万向节，所述等速万向节不仅可成本特别低廉地制造并且具有很小的重量，而且相对于已知的万向节具有在其工作特性方面的显著的优点。

传统的万向节通过波纹管密封，从而使污物不能侵入到万向节中或者使油脂不能从万向节中排出。所述波纹管例如固定在外毂或铠装环以及可与内毂连接的轴上。通常，在用于乘用车辆的万向节中使用约70g至约120g的油脂量，以便在万向节的使用寿命期间润滑万向节的部件。但所述油脂通常不与波纹管的材料相容。此外，必须被加速或减速的、相对较大的油脂量对万向节的特性具有负面影响。