专利名称：同步万向节的制作方法
同步万向节本发明涉及一种同步万向节，具有一个内部轮毂和一个外部轮毂以及 至少一个万向节连接装置，在该内部轮毂和该外部轮毂中各设置有多个彼 此成对地对应配置的滚动轨道，在保持架中被导向的、用于在该内部轮毂 与该外部轮毂之间传递转矩的滚珠被接收在这些滚动轨道中，所述万向节 连接装置在该万向节装配好的状态中与所述轮毂之一通过该轮毂的和所述 万向节连接装置的、用于传递转矩的、彼此对应配置的型廓部相连接。传递转矩。在由DE 102 09 933 Al和DE 103 40 583 Al公知的同步万向节 中，外部轮毂被携动壳体包围着，该携动壳体例如固定焊接在管轴上。外 部轮毂和携动壳体在此具有用于传递转矩的、彼此对应配置的型廓部。在 万向节装配好的状态中，携动壳体在轴向方向上通过巻边固定在外部轮毂 上。型廓部在此大多通过基本上在万向节的轴向方向上延伸的、具有轴线 平行的侧壁或侧面的、具有过渡配合的槽和突起构成，其中，当今通常将 一些高精度制造方法用于万向节的部件，例如无切削的制造。过渡配合应 一方面可实现在装配期间携动壳体尽可能容易行进地套在外部轮毂上，另 一方面可实现在万向节装配好的状态中在携动壳体与外部轮毂之间尽可能 无间隙地连接。但在工作中通过过渡配合可在外部轮毂与携动壳体之间产生很小的间 隙，该间隙尤其是在转动方向变换时导致这些构件之间的最小的相对运动。 因此，在槽和突起的在圆周方向上设置的侧壁或侧面彼此靠置之前，在万 向节转动方向的任意方向变换时在万向节中可发生很小的不同运动。这可 导致万向节中不期望的喀嚓噪声。在DE 103 42 497 Al中提出，这样构造轴颈和内部轮毂，使得在轴颈 插入到轮毂中时在径向方向上暂时保留一个间隙，以便可由手容易地插入。 仅当滑动行程结束时轴颈和轮毂才在径向方向上紧密地彼此靠置。与此相对，本发明的任务在于，提供一种开头所述类型的可尽可能容 易装配的同步万向节，在该同步万向节中即使在负荷或转动方向变换时也 不在所述在圆周上接合的构件、如轮毂与万向节连接装置之间产生不同运 动。根据本发明，该任务基本上这样来解决这样构造型廓部，使得轮毂 在万向节装配好的状态中至少在圆周方向上以压配合无相对转动地与万向 节连接装置相连接。在此尤其是轮毂在万向节装配好的状态中在弹性预夹 紧下与万向节连接装置相连接。当轮毂和万向节连接装置由此彼此卡紧时，这些在圆周上接合的构件之间的相对运动或不同运动即使在负荷或转动方 向变换时也不再可能。优选型廓部这样构造和相互适配，使得万向节连接装置在万向节装配 期间至少对于万向节连接装置相对于轮毂的轴向滑动行程的一部分可容易 行进地以间隙配合或过渡配合相对于轮毂滑动并且仅在轴向滑动行程的最 后部分中轮毂以压配合无相对转动地与万向节连接装置相连接。基本上容 易行进的滑动在此意味着，该滑动必要时也可由手在无附加工具的情况下 进行。这可实现由手预装配并且因此有助于轴在万向节上连接的显著简化。 尤其是通过该手动的预装配已经获得良好的预取向。于是仅在插入行程的 第二部分中才例如在借助于工具的情况下使用较高的力投入，该较高的力 投入通过较强的摩擦引起。但由于由手进行的程度深的预装配，装配可在 插入行程的第二部分中以相对简单的工具进行。根据本发明的一个优选实施形式，型廓部通过一些彼此对应配置的突 起和凹部构成，这些突起和这些凹部设置在轮毂和万向节连接装置的彼此 面对的圆周面上。因此例如可在外部轮毂的外面上设置多个槽，而在作为 万向节连接装置的携动壳体的内面上构造相应的突起或携动接片。轮毂的和/或万向节连接装置的型廓部在此可具有在万向节的轴向方 向上这样变化的深度和/或高度，使得轮毂在万向节装配好的状态中以压配 合无相对转动地与万向节连接装置相连接。因此例如构造在外部轮毂的外 面上的槽的槽深度在外部轮毂的轴向方向上从在装配期间面对携动壳体的 侧到在装配期间背离携动壳体的侧减小。由此，在携动壳体的内面上的突 起的高度恒定的情况下，首先可将突起容易地插入到槽中，其中，在装配结束时在槽与突起之间进行卡紧，该卡紧导致使轮毂与万向节连接装置之 间的不同运动得到防止的压配合。作为对此的替换方案或附加于此，突起 的高度也可以以适当的方式变化，由此，以此方式进行轮毂与万向节连接 装置之间的卡紧。根据本发明的另一个优选实施形式，轮毂的和/或万向节连接装置的型 廓部设置有在万向节的轴向方向上这样变化的宽度，使得在万向节装配好 的状态中获得轮毂与万向节连接装置之间的无相对转动的压配合。并且在 此首先可将突起或类似结构容易地插入到例如槽中，由此，仅当携动壳体 或类似的万向节连接装置完全套在轮毂上时，才建立压配合，该压配合防 止这些部件之间的相对运动。根据本发明，轮毂的和/或万向节连接装置的型廓部可构造有在圆周方 向上彼此对置的侧壁或侧面，其中，例如一个槽的两个侧壁或者一个突起 的两个侧壁彼此相对这样倾斜，使得轮毂在万向节装配好的状态中以压配 合无相对转动地与万向节连接装置相连接。侧壁在此例如可在径向上延伸 并且例如构造成锥状或截锥状。以此方式可使轮毂和万向节连接装置彼此 相对这样夹紧，使得即使在负荷或转动方向变换时也不在这些构件之间产 生相对运动。获得轮毂与万向节连接装置之间的根据本发明的无相对转动的压配合 的另一个可能性在于，轮毂的和万向节连接装置的型廓部彼此间以确定的 分度偏差对应配置。在此尤其是槽或突起中的一些在一个(圆周)方向上 错位地设置，而另外的槽或突起在另一个(圆周)方向上错位地设置。以 此方式保证，在转动方向变换时在这些构件之间不产生不同运动。为了使轮毂和万向节连接装置在万向节装配好的状态中在轴向方向上 彼此相对固定或预夹紧，例如构造成携动壳体的万向节连接装置可通过巻 边在万向节的外部轮毂上预夹紧地固定。通过这种轴向的预夹紧在相应构 造型廓部的情况下获得轮毂与万向节连接装置之间的压配合。在根据本发明的同步万向节中优选至少轮毂和所述至少一个万向节连 接装置基本上无切削地制成。因此，外部轮毂例如可用实体环或板件成形。 携动壳体也优选是成形的板件，该板件例如可与管轴焊接。作为对此的替 换方案，管轴的端部也可型廓化，以便形成携动壳体或类似的万向节连接装置。但根据本发明的同步万向节也可部分地或完全地通过切削加工来制 造。此外，本发明还涉及一种万向轴，该万向轴具有上述类型的、优选构 造成固定式万向节的同步万向节。此外，本发明还涉及一种车辆，该车辆 具有这种万向轴。原则上，根据本发明的同步万向节也可构造成滑动式万向节。无相对 转动的压配合或类似使不同运动得到防止的连接不必设置在外部轮毂与携 动壳体之间。而是也可在一个内部轮毂与一个轴颈或类似件之间设置这种 连接的万向节连接元件，该连接即使在负荷或转动方向变换时也抑制这种 在圆周上接合的构件之间的相对运动。下面借助于实施例并且参照附图对本发明进行详细描述。附图表示
图1根据本发明的万向节的外部轮毂和携动壳体的立体视图；以及 图2 根据本发明的万向节的外部轮毂和携动壳体上的型廓部的横向 剖面视图的局部。在图1中在左侧示意性地示出了一个同步固定式万向节的环状的外部 轮毂1，而在图1的右侧示出了一个构造成携动壳体2的万向节连接装置。 外部轮毂1在其内面上具有多个滚动轨道3，这些滚动轨道例如可如在DE 102 09 933 Al中所描述的那样构造。外部轮毂1的内面的处于滚动轨道3 之间的区域可被构造用于对该图中未示出的保持架进行导向。另外，在外 部轮毂1中可插入一个也未示出的内部轮毂，该内部轮毂在其外面上具有 滚动轨道，这些滚动轨道对应配置给外部轮毂1的滚动轨道3，由此可在滚 动轨道中接收一些用于在内部轮毂与外部轮毂1之间传递转矩的滚珠。滚 珠在此可在保持架的窗中被导向。携动壳体2在其在图1中处于右侧的侧上与一个管轴4例如通过一个 用焊缝5表示的焊接部相连接。为了装配万向节，首先将内部轮毂置入到 外部轮毂1中，其中，滚珠被接收在滚动轨道3中。接着，将携动壳体2 套在外部轮毂1上并且尤其是通过巻边在轴向方向上固定在外部轮毂1上。为了在外部轮毂1与携动壳体2之间传递转矩，在外部轮毂1的外面 上设置有多个槽6，而在携动壳体2的内面上设置有多个突起7或携动接片。 如从图2的剖面视图中可看到的那样，每个槽6的在圆周方向上设置并且彼此面对的侧壁8a和8b不是彼此相对平行地延伸。而是侧壁8a和8b在 径向方向上锥状地彼此相对倾斜地取向。并且携动壳体2的每个突起7的 侧壁9a和9b彼此相对倾斜，由此，突起7在横截面中构造成截锥状。另外，在图1中可看到，槽的宽度从外部轮毂1的背离携动壳体2的 侧到外部轮毂1的面对携动壳体2的侧增大。槽6在轴向方向上的宽度由 此也锥状地扩宽。相应地，突起7也构造得在轴向方向上锥状地延伸。如果为了装配万向节现在将携动壳体2套到外部轮毂1上，则侧壁8a 和9a或8b和9b首先还未彼此相接触。仅当携动壳体2完全套到外部轮毂 1上并且在该外部轮毂上在轴向方向上固定，槽6和突起7的侧面或侧壁才 彼此压紧。由此防止外部轮毂1与携动壳体2之间在圆周方向上的相对运 动。在槽6和突起7的侧壁彼此相对卡紧时也可产生槽6和/或突起7的弹 性变形。通过轮毂1与万向节连接装置2之间的根据本发明的夹紧或卡紧， 即使在万向节的负荷或转动方向变换时也不可发生外部轮毂1与携动壳体 2之间的不同运动。因此在工作中在万向节上不产生干扰性噪声。
权利要求
1.同步万向节，具有一个内部轮毂和一个外部轮毂(1)以及至少一个万向节连接装置(2)，在该内部轮毂和该外部轮毂中各设置有多个彼此成对地对应配置的滚动轨道(3)，在保持架中被导向的、用于在该内部轮毂与该外部轮毂(1)之间传递转矩的滚珠被接收在这些滚动轨道中，所述万向节连接装置在该万向节装配好的状态中与所述轮毂之一(1)通过该轮毂(1)的和所述万向节连接装置(2)的、用于传递转矩的、彼此对应配置的型廓部(6，7)相连接，其特征在于这些型廓部(6，7)这样构造和相互适配，使得该轮毂(1)在该万向节装配好的状态中至少在圆周方向上以压配合无相对转动地与所述万向节连接装置(2)相连接。
2. 根据权利要求1的同步万向节，其特征在于这些型廓部(6， 7)这 样构造和相互适配，使得所述万向节连接装置(2)在该万向节装配期间至 少对于所述万向节连接装置(2)相对于该轮毂(1)的轴向滑动行程的一 部分可容易行进地以间隙配合或过渡配合相对于该轮毂(1)滑动并且仅在 该轴向滑动行程的最后部分中该轮毂(1)以压配合无相对转动地与所述万 向节连接装置(2)相连接。
3. 根据权利要求1或2的同步万向节，其特征在于这些型廓部(6, 7) 这样构造，使得该轮毂(1)在该万向节装配好的状态中在弹性预夹紧下与 所述万向节连接装置(2)相连接。
4. 根据上述权利要求中一项的同步万向节,其特征在于:这些型廓部(6， 7)通过一些彼此对应配置的突起(7)和凹部(6)构成，这些突起和这些 凹部设置在该轮毂(1)和所述万向节连接装置(2)的彼此面对的圆周面 上。
5. 根据上述权利要求中一项的同步万向节，其特征在于该轮毂(1) 的和/或所述万向节连接装置(2)的型廓部(6， 7)具有在该万向节的轴 向方向上这样变化的深度和/或高度，使得该轮毂(1)在该万向节装配好 的状态中以压配合无相对转动地与所述万向节连接装置(2)相连接。
6. 根据上述权利要求中一项的同步万向节，其特征在于该轮毂(1) 的和/或所述万向节连接装置(2)的型廓部(6， 7)具有在该万向节的轴向方向上这样变化的宽度，使得该轮毂(1)在该万向节装配好的状态中以压配合无相对转动地与所述万向节连接装置(2)相连接。
7. 根据上述权利要求中一项的同步万向节，其特征在于该轮毂(1)的和/或所述万向节连接装置(2)的型廓部(6， 7)在圆周方向上具有两 个彼此对置的侧壁，这些侧壁彼此相对这样倾斜，使得该轮毂(1)在该万 向节装配好的状态中以压配合无相对转动地与所述万向节连接装置(2)相 连接。
8. 根据上述权利要求中一项的同步万向节，其特征在于该轮毂(1) 的和所述万向节连接装置(2)的型廓部(6， 7)彼此间以确定的分度偏差 这样对应配置，使得该轮毂(1)在该万向节装配好的状态中以压配合无相 对转动地与所述万向节连接装置(2)相连接。
9. 根据上述权利要求中一项的同步万向节，其特征在于该轮毂(1) 和所述万向节连接装置(2)在该万向节装配好的状态中在该万向节的轴向 方向上尤其是通过弯边这样彼此相对预夹紧和/或相互固定，使得该轮毂(1)以压配合无相对转动地与所述万向节连接装置(2)相连接。
10. 根据上述权利要求中一项的同步万向节、尤其是固定式万向节，其 特征在于这些型廓部(6， 7)设置在该外部轮毂(1)的外面上和一个尤 其是与管轴(4)固定连接的携动壳体(2)的、在该万向节装配好的状态 中面对该外部轮毂的内面上。
11. 根据上述权利要求中一项的同步万向节，其特征在于至少所述轮毂(1)和所述万向节连接装置(2)无切削地制成。
12. 万向轴，具有至少一个根据上述权利要求中一项的、尤其是构造成 固定式万向节的同步万向节。
全文摘要
本发明涉及一种同步万向节，具有一个内部轮毂和一个外部轮毂，在该内部轮毂和该外部轮毂中设置有彼此成对地对应配置的滚动轨道，用于传递转矩的滚珠被接收在这些滚动轨道中。此外，该万向节设置有至少一个万向节连接装置(2)，所述万向节连接装置在该万向节装配好的状态中与所述轮毂之一(1)通过用于传递转矩的、彼此对应配置的型廓部无相对转动地相连接。
文档编号F16D3/223GK101405518SQ200780010142
公开日2009年4月8日 申请日期2007年2月1日 优先权日2006年2月22日
发明者C·迪斯尔, M·卢茨, M·尼德林福内尔, V·圣米哈伊 申请人:轴造型工程公司