[发明专利]等速万向节

说明书

本发明涉及一种等速万向节，包括：带有外部的球轨道(22)的万向节外部件(12)；带有内部的球轨道(23)的万向节内部件(13)；其中，外部的球轨道(22)和内部的球轨道(23)相应地彼此形成轨道对(22,23)，传递转矩的球(14)相应地在每个轨道对(22,23)中被引导；球保持架(15)，传递转矩的球(14)接纳在该球保持架中；其中，定义第一弯曲角范围和第二弯曲角范围，第一弯曲角范围包括小于二十度的弯曲角(β)，第二弯曲角范围包括大于二十度的弯曲角(β)；其中，张嘴角(δ)在第一弯曲角范围内随着弯曲角(β)增加而增加，并且其中，第一弯曲角范围的平均的第一张嘴角增加率(S1)大于第二弯曲角范围的平均的第二张嘴角增加率(S2)。

技术领域

本发明涉及一种用于传递转矩的等速万向节，其具有：带有外部的球轨道的万向节外部件；带有内部的球轨道的万向节内部件；传递转矩的球，所述球在成对的外部的球轨道和内部的球轨道中被引导；和球保持架(或球笼，即Kugelkaefig)，该球保持架在分布在周缘处的窗孔中接纳球并且将其保持在共同的平面中。等速万向节实现在角运动的情况下在万向节外部件与万向节内部件之间的转矩传递。

背景技术

原则上，等速万向节以固定万向节和移动万向节的形式进行区分。在等速固定万向节中，基本上在万向节外部件与万向节内部件之间仅设置可角运动性，也就是说除了通常的公差以外不设置有轴向运动。与此相对地，等速移动万向节除了角运动以外也实现在万向节外部件与万向节内部件之间的轴向移动运动。

由DE 10 2012 102 678 A1已知一种呈固定万向节形式的等速万向节。在等速万向节的每个角度位置中，张嘴角包夹在相切于球处的外切线与内切线之间。轨道对设计成使得在小的弯曲角范围内在至少一个万向节弯曲角中张嘴角为零，而在较大的弯曲角范围内，朝着万向节外部件的开口侧运动的球的开口侧的张嘴角和在同一万向节弯曲角下朝着万向节外部件的接头侧运动的球的接头侧的张嘴角不等于零并且沿同一轴向方向打开。

由EP 0 802 341 A1已知一种呈带有八个传递转矩的球的固定万向节形式的等速万向节。相应包括外部的球轨道和内部的球轨道的轨道对朝着万向节的开口侧打开。在一种实施形式中，球轨道在长度上具有统一的半径。在另一种实施形式中，球轨道由半径和与该半径联接的直线组成；这种等速万向节也被称为无底切的万向节(UF万向节)。

由US 8 267 802 B2已知一种等速固定万向节，在该等速固定万向节中，外部的球轨道和内部的球轨道的中心相对于球状面中心错开。轴向错位(F)相对于滚动圆半径(PCR)的比率处于0.045与0.065之间。此外，已知一种带有弯曲的轨道区段和直线的轨道区段的等速固定万向节，所述弯曲的轨道区段和直线的轨道区段在万向节中间平面中过渡到彼此中。此外，已知一种等速固定万向节，该等速固定万向节带有在整个轨道长度上统一弯曲的轨道区段。

在等速万向节的设计中，要满足各种部分相矛盾的要求。由此，一个重要的目标是，在运行时共同作用的万向节构件的反作用力尽可能低，以便使功率损失最小化或者说使万向节的效率最大化。同时，等速万向节应在所有在运行时出现的角度位置中可靠地且尽可能无磨损地工作。

视轨道曲率的设计而定，得到等速万向节的较大或较小的张嘴角。万向节内部件中的带有小的曲率或小的曲率半径的轨道走向导致：球在较大的弯曲角的情况下远地从球轨道出来。万向节内部件中带有大的曲率或大的曲率半径的轨道走向导致在万向节弯曲时张嘴角的增加率相对小，这对于球保持架的控制而言可能是不利的。

发明内容

因此，本发明的目的在于提出一种等速万向节，该等速万向节即使在小的弯曲角下也实现可靠的保持架控制并且该等速万向节在较大的弯曲角下在万向节内部件处具有足够的转矩传递能力。