专利名称：万向节装置和/或轴承装置的制作方法
万向节装置和/或轴承装置
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的万向节装置和/或轴 承装置以及一种具有特别是在底盘部件和/或转向部件中的一个或多个 这种万向节装置和/或轴承装置的汽车。
就具有销的万向节装置而言，所述销的端头区域可活动地保持在万 向节套中，该万向节套必须由一种相对软的材料构成，以便实现足够的 减震和使得万向节装置或轴承装置工作噪声小。例如针对万向节套使用
POM塑料。在此产生了如下困难，即对于万向节套的所述要求来说，在 高温例如80。C和/或大负荷的情况下，合适的材料通常达到其流变极限， 由此在径向负荷情况下会出现万向节套塑性的因此不能恢复的变形、例 如变薄，这会导致万向节中的间隙和万向节套的稳固性降低。
本发明的目的在于，特别是对于受径向应力的万向节而言，实现永 久地改善万向节套的尺寸精确性和稳固性。
本发明通过具有权利要求1的特征的万向节装置或轴承装置以及通 过具有权利要求12的特征的汽车来实现所述目的。本发明的有益的改 型和改进将参见其它权利要求3至11。
通过本发明，利用机械的强制条件可靠地防止万向节套或轴承套的 材料流变。在径向负荷情况下产生的由销的端头区域作用到万向节套或 轴承套的周围壁物上的压力由于轴向的阻止部分在理想情况下不会-但在任何情况下都会防止 -导致壁物材料沿着轴向的偏移。因此壁物厚 度不会减小，材料变薄得到防止u
只要轴向的阻止部分紧密地贴靠在万向节套的周围壁物部分上，万 向节套的周围壁物就无间隙地保持在夹持机构中，周围壁物的轴向的流 变移动得到彻底抑制。
特别是在销的穿孔区域，轴向的阻止部分可以构造成夹持机构的从 壳体内壁向内伸展的环绕的边缘，且至少覆盖壳体直径的10%、即直径 的大于万向节的周围的壁物的实际厚度的区域。由此特别可靠地抑制万 向节套材料的流变。
对于夹持机构的稳固性和制造来说有益的是，该夹持机构形成在万 向节销的穿孔区域外部至少基本封闭的中间壳体，该中间壳体例如也可以一体构造。在与穿孔对置的区域中，该中间壳体可以如同盆一样完全封闭。
外部的壳体不必形成单独的万向节部件，而是视使用目的而定也可以是万向节套的挤压包封部分，例如是底盘的转向器。于是尽管如此，万向节装置可以通过压出来更换，以便在需要情况下即使在更换万向节时也能够继续使用转向器。
因为在安装在工作中仅受径向应力的万向节时仍有用于万向节销的轴向距离可供使用，所以在夹持机构的壳体中设置防扭转机构特别有所帮助。防扭转机构例如可以由插入到夹持机构的凹槽中的栓构成。
非常有益的是，夹持机构由钢或比万向节套硬的塑料构成。
万向节装置和/或轴承装置的预应力负责无间隙的且无啪嗒啪嗒噪声的工作。
本发明特别是可用于仅在安装期间受轴向应力而在工作中仅受径向应力的万向节装置。
本发明的其它优点和特征可由本发明的主题的在附图中所示的且在下面说明的实施例得到。
图中示出
图1为本发明的具有一体的夹持机构和用于该夹持机构的防扭转机构的万向节装置和/或轴承装置的示意性的总剖^见图2为本发明的具有基本为环形的夹持机构和同样为环形的万向节套的一种替代的万向节装置的与图1类似的视图，所述夹持机构在设置在壳体直径的外部区域中的阻止部分的轴向外部开口 ；
图3示出根据图2的万向节装置和/或轴承装置处于安装的压入到转向器中的位置。
根据图1的万向节装置1包括轴向延伸的万向节销2，万向节销2具有加宽的例如由基本为球形的形体构成的端头区域3。该端头区域可在通常被持久润滑的容纳端头区域的万向节套或轴承套4中活动地且相对其活动地被保持。根据图1的万向节套4在销穿孔的外部基本封闭，相反，根据图2的万向节套4则更确切地说为环形。
另外，万向节套4自身至少在径向外部部分地被用作壳体5的容纳腔包围。壳体5不必形成单独的结构单元，而是也可以是例如在安装状态下包夹万向节装置1的转向器6的集成的组成部分。
5这种转向器6例如可以利用液态的热的材料通过挤压包封或重铸来
制得，例如通过锌压铸来制得，其中转向器6在接下来在模具中冷却之后固定和形状稳定，且无需其它后续加工即可形成集成的壳体5。
万向节装置和/或轴承装置1还包括密封衬，该密封衬通常是密封片，且这里未示出。密封衬在用于销2的由壳体5留下的穿孔7的区域中与万向节套4邻接。
在本实施例中示出了在工作期间仅在径向被加载的万向节1，但该万向节1留有轴向的间隙」s，需要该间隙Zls用于在底盘中的例如转向器6的安装和拆卸。这里并未规定在持续的工作中对该万向节1的轴向加载；即使置入到通过挤压包封形成的转向器6中，万向节装置仍保持可单独更换。
万向节套4在根据图1的第一种设计中在销2的穿孔7的外部且在横撑翼(Spreizfliigel)的通孔的外部被封闭，而在根据图2和3的第二种设计中则几乎为环状结构，万向节套4例如可以由PA、 POM、 PBT、PEEK或者这些材料的交联类型(例如电子束交联)构成。这些材料保证所需要的耐热性能，却足够柔软和具有足够的弹性，以便在工作时提
供高度的舒适性和大大地减小噪声。
因为由于工作中的径向负荷，径向力8作用到万向节套4的周围侧的壁物(Wandung) 9上，从而这些壁物相对偏移地特别是在高负荷和/或高温的情况下表现出沿着轴向流变的趋势，所以在万向节套4和壳体5之间这里恰好设有一个局部地包夹万向节套的带有轴向的阻止部分11的夹持机构10。阻止部分1是下述这种阻止部分，即其阻止万向节套4的材料轴向流变，且其本身从夹持机构IO的外边缘径向向内伸展一部分。
特别是在根据图1的中间壳体IO封闭的情况下，作为壳体壁物的
阻止部分n也可以倾斜伸展。
原则上，也可以设有多个例如相互搭接的夹持机构10。轴向的阻止部分11紧密地贴靠在万向节套4上，从而万向节套的
周围壁物9的轴向边缘:故固定地且无间隙地包夹。由此彻底防止万向节
套4的材料沿着轴向偏移u在插入万向节套4和夹持机构10之后，例如通过弯边将壳体边缘15封闭。
在根据图1的实施例中，夹持机构IO形成在万向节销2的穿孔区域7的外部、在用于横撑翼的形成和活动的通孔的外部至少基本封闭的中间年壳体。这里夹持机构IO为了制造过程简单而被一体构造。
相反，在销2的穿孔区域7，在那里阻止轴向流变的阻止部分11被构造成夹持机构的从壳体的内壁向内伸展的环绕的边缘，该边缘大约覆盖万向节套4的直径的至少10%、最好15%-20%。由此一方面留有还用于销2的摆动的足够大的穿孔区域7，但另一方面尽可能广泛地包夹万向节套的壁物9,从而通过阻止部分11即使径向负荷8较大实际上也不会再发生万向节套4的材料流变。在与穿孔7轴向对置的区域中，优选由那里的阻止部分11覆盖直径的更大的部分。
为了有效地防止材料流变或潜伸，夹持机构10至少在轴向起作用的阻止部分的区域中由钢或比万向节套4硬的塑料、如PEEK构成。由此即使径向负荷较大也可以防止阻止部分11的塌陷变形。还可以采用纤维增强。夹持机构IO也可以是多层结构，且例如可以在外側面上具有用于改善摩擦特性的润滑漆膜或塑料涂层。
就图中所示的万向节装置1而言，在安装时，配备有销2的万向节套4在安装在其相应的夹持机构10中的情况下可轴向移动地插入到壳体5中。为了便于安装，在此设有防扭转机构12。该防扭转机构在此包括插入到万向节套4的轴向延伸的深孔13中的栓、凸块M等，其中深孔13的轴向长度至少等于壳体5中的移动距离Zh。也可以采用其它防扭转机构。
为了能够吸收在工作中所产生的轴向的和/或径向的力，和为了确保无间隙且无啪嗒啪嗒噪声地工作，要保证端头区域3仍可活动地位于万向节套4中，而万向节套4则固定地位于可能轴向地相对于壳体5可移动的夹持机构10中。通过夹持机构10，可将在寿命期间至少几乎保持恒定的预应力引入到万向节套4中。
根椐本发明的设计，这种万向节装置和/或轴承装置1最好能够特别是安装在汽车的底盘部分和/或转向部分中，同样举例地，以便补偿在车辆中安装时在转向器和轮架之间的由结构形式引起的公差。
7附图标记列表
1 万向节装置和/或轴承装置
2 销
3 端头区域
4 万向节套
5 壳体
6 转向器
7 穿孔
8 径向力
9 周围侧的壁物
10 夹持机构
n 阻止部分
12 防扭转才几构
13 深孔
14 栓、凸块
15 壳体边缘
权利要求
1. 一种具有万向节销(2)的万向节装置和/或轴承装置(1)，所述万向节销的端头区域(3)可相对于容纳的万向节套(4)活动，其中所述万向节套(4)在安装位置设置在用作壳体(5)的容纳腔中，其特征在于，在所述万向节套(4)和所述壳体(5)之间设有至少一个局部地包夹所述万向节套(4)的带有轴向的阻止部分(11)的夹持机构(10)。
2. 如权利要求1所迷的万向节装置和/或轴承装置(1 ),其特征在 于，所述轴向的阻止部分(11)紧密地贴靠在所述万向节套(4)上。
3. 如权利要求1或2中任一项所述的万向节装置和/或轴承装置 (1),其特征在于，所述夹持机构(10)形成在所述万向节销(2)的穿孔区域(7)的外部至少基本封闭的中间壳体。
4. 如权利要求1至3中任一项所述的万向节装置和/或轴承装置 (1),其特征在于，所述壳体(5)是所述万向节套(4)的挤压包封部分(6)。
5. 如权利要求1至4中任一项所述的万向节装置和/或轴承装置 (1),其特征在于，在所述销(2)的穿孔区域(7)，所述轴向的阻止部分(11 )是所述夹持机构(10)的从所述壳体(5)的内壁向内伸 展的环绕的边缘。
6. 如权利要求5所述的万向节装置和/或轴承装置(1),其特征在 于，所述轴向的阻止部分至少覆盖所述万向节套(4)的直径的10%。
7. 如权利要求1至6中任一项所述的万向节装置和/或轴承装置 (1),其特征在于，所述夹持机构(10) —体地构造。
8. 如权利要求1至7中任一项所述的万向节装置和/或轴承装置 (1 ),其特征在于，所述夹持机构(10)通过防扭转机构(12)保持在所述壳体(5)中。
9. 如权利要求1至8中任一项所述的万向节装置和/或轴承装置 (1),其特征在于，所述夹持机构(0)由钢或比所述万向节套(4)硬的塑料构成。
10. 如权利要求1至9中任一项所述的万向节装置和/或轴承装置 (1),其特征在于，所述万向节套(4)在工作中受到预应力。
11. 如权利要求10所述的万向节装置和/或轴承装置(1 ),其特征 在于，所述万向节装置和/或轴承装置在安装期间受基本轴向的应力，而在工作中受基本径向的应力。
12. —种汽车，具有至少一个如权利要求1至11中任一项所述的特 别是在底盘部分和/或转向部分中的万向节装置和/或轴承装置(1)。
全文摘要
一种具有万向节销(2)的万向节装置和/或轴承装置(1)，所述万向节销的端头区域(3)可相对于容纳的万向节套(4)活动，其中所述万向节套(4)在安装位置设置在用作壳体(5)的容纳腔中，其如下设计，即在所述万向节套(4)和所述壳体(5)之间设有至少一个局部地包夹所述万向节套(4)的带有轴向的阻止部分(11)的夹持机构(10)。
文档编号F16C11/06GK101479490SQ200780023597
公开日2009年7月8日 申请日期2007年6月12日 优先权日2006年6月27日
发明者H·-G·布伦尼克 申请人:Zf腓特烈港股份公司