等速接头的制作方法

专利名称：等速接头的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及万向接头，更特别地涉及等速(CV)接头，甚至更特别地涉及具 有行程限制和角度限制的CV接头。
背景技术：
等速接头通常应用于汽车的轴向驱动轴中，尤其是在前轮驱动车辆中应用在驱动 桥差速器和驱动轮之间。它们用于在第一轴和第二轴之间以多种速度、角度和可伸缩位置 传递转矩。CV接头有多种类型。其中一种CV接头的结构包括可旋转的第一轴，该第一轴具有 轴部和设置在轴部末端的容腔端部。第一轴可围绕第一纵轴线旋转。容腔端部设置在接头 外壳内部，所述接头外壳设置在第二轴的端部上。第二轴可围绕第二纵轴线旋转。接头外 壳包括多个凹槽，所述多个凹槽设置在中心孔中并且沿第二纵轴线延伸。容腔端部包括横 向于第一纵轴线的直径，该直径大于第一轴的轴部的直径。容腔端部限定了多个半球形容 腔，所述多个半球形容腔围绕第一纵轴线以相对于所述多个凹槽互补的构造周向地和径向 地设置。这样，容腔的数目等于凹槽的数目。CV接头包括多个球形驱动滚珠，每个容腔和相 应的凹槽内可旋转地设置有一个驱动滚珠。容腔端部和第一轴是可运动的，并且可以相对 于第二轴轴向地发生行程(Stroked)或进行关节运动(articulated)。当CV接头进行关节 运动时(即，当第二轴相对于第一轴通过轴向行程或形成角度(angulation)而运动时)，驱 动滚珠沿着凹槽来回滚动并且在容腔内部旋转。如上所述，用于后轮驱动动力传动系统的常见车轴结构包括行程CV接头 (stroking CV joint)的使用，以提供与共同车轴相关联的内侧和外侧CV接头。在这种结 构中，车轴能够在内侧CV接头和外侧CV接头之间浮动，因为内侧CV接头和外侧CV接头都 不固定车轴的轴向位置。这样，车轴分别朝内侧CV接头或外侧CV接头自由地向内或向外 浮动。车轴可以浮动至内侧CV接头或外侧CV接头两者之一中一定的行程距离，该行程距 离是CV接头所允许的最大轴向运动或行程量。当车轴处于相对于内侧CV接头或外侧CV 接头之一的满行程位置时，CV接头的关节运动范围被减小和/或限制。这是因为车轴通常 包括平的端表面，所述平的端表面邻近容腔端部上的容腔，依靠该平的端表面，车轴可以抵 靠在外壳上(即，车轴可抵靠在这些平的表面之一上而降至最低点(bottom out))。因此， 当车轴处于满行程位置时，所述平表面防止或阻碍了车轴相对于外壳的关节运动。如果车 轴处于满行程位置并且需要进行关节运动的量超过在该位置时接头所能作的小范围的角 运动，则可能会超出关节运动范围，从而可能造成接头故障或损坏。除以上所述限制外，上述具有平的远端的行程CV接头被限制在给定的关节运动范围内工作。如果第一轴和第二轴超过该关节运动范围进行关节运动，则可能从容腔内部 挤出一个或多个驱动滚珠。一旦驱动滚珠被挤出，驱动滚珠会被困在外壳内，在外壳和容腔 端部之间，从而导致CV接头出现故障。通过利用外壳的外边缘作为第二轴邻接的限制器， 其它不同款式的CV接头防止过度关节运动，从而限制关节运动范围。然而，在上述便宜类 型的行程CV接头中，各种构件的几何形状导致该方案成本过高，因此不可行。因此，仍然需要在“球-窝(ball-in-socket)”式行程CV接头(例如如上所述) 中限制关节运动范围，以防止排出一个或多个驱动滚珠，并且在接头向内进入外壳的行程 已满时，还需要为这些接头提供更大的关节运动范围
发明内容
在本发明的一个示例性实施例中提供了一种CV接头。该CV接头包括具有第一纵 轴线的第一可旋转轴，所述第一轴包括在其一端具有加大容腔部的轴部，所述容腔部具有 多个在其内形成的周向地和径向地间隔开的滚珠容腔和远端。所述CV接头还包括设置在 所述滚珠容腔内的相应的多个球形滚珠。所述CV接头还包括第二可旋转轴，所述第二可旋 转轴具有第二纵轴线并且包括设置在其端部的接头外壳。所述接头外壳具有中心孔和基 部，相应的多个轴向延伸的、周向地和径向地间隔开的滚珠凹槽围绕所述第二纵轴线设置 在所述中心孔内。所述接头外壳设置在所述容腔部之上，且所述相应多个滚珠设置在所述 滚珠凹槽内，从而形成接头，所述接头构造成提供所述第一轴相对于所述第二轴的角运动 范围和轴向运动范围。所述容腔部的所述远端具有凸表面，所述凸表面构造成当所述接头 向内行程已满且所述远端接触所述基部时，提供角运动的预定范围。在本发明的另一示例性实施例中提供了一种CV接头。该CV接头包括具有第一纵 轴线的第一可旋转轴，所述第一轴包括在其一端具有加大容腔部的轴部，所述容腔部具有 多个在其内形成的周向地和径向地间隔开的滚珠容腔、远端和将所述容腔部的横截面轮廓 从所述滚珠容腔的远端侧延伸至所述远端的延伸部。所述CV接头还包括设置在所述滚珠 容腔内的多个相应的球形滚珠。所述CV接头还包括第二可旋转轴，所述第二可旋转轴具有 第二纵轴线并且包括设置在其端部的接头外壳，所述接头外壳具有中心孔和基部，相应的 多个轴向延伸的、周向地和径向地间隔开的滚珠凹槽围绕所述第二纵轴线设置在所述中心 孔内。所述接头外壳设置在所述容腔部之上，且所述相应的多个滚珠设置在所述滚珠凹槽 内，从而形成可动接头，该可动接头构造成提供所述第一轴相对于所述第二轴的角运动范 围和轴向运动范围，其中，所述延伸部具有从滚珠容腔中心到所述远端的长度，该长度提供 所述接头的轴向运动的预定范围，所述延伸部在所述轴向运动的预定范围上提供所述接头 的角运动的预定范围。本发明进一步涉及以下方案方案1. 一种等速接头，包括第一可旋转轴，其具有第一纵轴线，所述第一轴包括轴部，所述轴部一端具有加大 的容腔部，所述容腔部具有多个在其内形成的周向和径向地间隔开的滚珠容腔和远端；设置在所述滚珠容腔中的相应的多个球形滚珠；和第二可旋转轴，其具有第二纵轴线并且包括设置在其端部的接头外壳，所述接头 外壳具有中心孔和基部，相应的多个轴向延伸的、周向和径向地间隔开的滚珠凹槽围绕所述第二纵轴线设置在所述中心孔内，所述接头外壳设置在所述容腔部之上，且所述相应的 多个滚珠设置在所述滚珠凹槽内，从而形成接头，所述接头构造成提供所述第一轴相对于 所述第二轴的角运动范围和轴向运动范围，所述容腔部的所述远端具有凸表面，所述凸表 面构造成当所述接头向内行程已满并且所述远端接触所述基部时，提供角运动的预定范围。方案2.如方案1所述的等速接头，其特征在于，所述凸表面包括球形表面、椭圆形 表面、抛物线表面、或者具有由弧或线的组合围绕所述第一纵轴线回转而形成的弯曲路径 的具有复杂曲部的凸表面、或上述表面的组合。方案3.如方案1所述的等速接头，其特征在于，所述凸表面具有顶点。方案4.如方案1所述的等速接头，其特征在于，所述顶点位于所述第一纵轴线上。方案5.如方案1所述的等速接头，其特征在于，所述顶点偏离于所述第一纵轴线。方案6.如方案1所述的等速接头，其特征在于，当所述接头向内行程已满时，所述 角运动的预定范围为约0°到约25°。方案7.如方案1所述的等速接头，其特征在于，所述凸表面从所述容腔延伸。方案8.如方案1所述的等速接头，其特征在于，所述容腔部包括延伸部，所述延伸 部具有基本上恒定的横截面积，其从所述滚珠容腔向所述远端延伸，并且其中，所述凸表面 设置在所述延伸部上。方案9.如方案1所述的等速接头，其特征在于，所述延伸部具有从容腔中心开始 的长度，并且所述长度被选择成限定所述接头的轴向运动的预定范围。方案10.如方案1所述的等速接头，其特征在于，所述延伸部包括直立回转体，所 述直立回转体具有设置在所述第一纵轴线上的轴线。方案11.如方案1所述的等速接头，其特征在于，所述延伸部具有恒定的或者可变 的横截面积，其从所述滚珠容腔延伸到所述远端。方案12. —种等速接头，包括第一可旋转轴，其具有第一纵轴线，所述第一轴包括轴部，所述轴部一端具有加大 的容腔部，所述容腔部具有多个在其内形成的周向和径向地间隔开的滚珠容腔、远端和将 所述容腔部的剖面轮廓从所述滚珠容腔的远端侧延伸至所述远端的延伸部；设置在所述滚珠容腔内的相应的多个球形滚珠；和第二可旋转轴，其具有第二纵轴线并且包括设置在其端部的接头外壳，所述接头 外壳具有中心孔和基部，相应的多个轴向延伸的、周向和径向地间隔开的滚珠凹槽围绕所 述第二纵轴线设置在所述中心孔内，所述接头外壳设置在所述容腔部之上，且所述相应的 多个滚珠设置在所述滚珠凹槽内，从而形成可动接头，所述可动接头构造成提供所述第一 轴相对于所述第二轴的角运动范围和轴向运动范围，其中，所述延伸部具有从所述滚珠容 腔的中心至所述远端的长度，所述长度提供所述接头的轴向运动的预定范围，所述延伸部 在所述轴向运动的预定范围上提供所述接头的角运动的预定范围。方案13.如方案12所述的等速接头，其特征在于，所述延伸部具有恒定的或者可 变的横截面积，其从所述滚珠容腔延伸到所述远端。方案14.如方案12所述的等速接头，其特征在于，所述延伸部包括直立回转体，所 述直立回转体具有设置在所述第一纵轴线上的轴线。
方案15.如方案14所述的等速接头，其特征在于，所述直立回转体包括直立柱，所 述直立柱具有设置在所述第一纵轴线上的柱轴线。方案16.如方案15所述的等速接头，其特征在于，所述直立柱包括直圆柱。方案17.如方案14所述的等速接头，其特征在于，所述直立回转体包括截头锥形 回转体。方案18.如方案12所述的等速接头，其特征在于，所述远端包括与所述第一纵轴 线正交的平面。方案19.如方案12所述的等速接头，其特征在于，所述角运动的预定范围是大约 0°至大约25°。方案20.如方案12所述的等速接头，其特征在于，所述接头的最大接头角度在整 个所述轴向运动的预定范围内基本上相同。结合附图以及以下对本发明的最佳实施例的详细描述，本发明的上述特征和优点 以及其它特征和优点将变得显而易见。


仅通过举例，可以从下文对实施例的详细说明中看出本发明的其它目标、特征、优 点和细节，在详细说明所参考的附图中图1是本文公开的CV接头的示例性实施例的透视图；图2是根据图1的CV接头的分解透视图；图3是根据图1的CV接头沿截面3-3所取的局部剖视图，所示CV接头处于关节 运动结构下；图4是图3的轴和加大容腔端部的另一个剖视图，以及本文公开的其它加大容腔 端部结构的示例性实施例的假想视图；和图5是本文公开的CV接头的第二示例性实施例处于关节运动结构下的局部剖视 图。
具体实施例方式下面的描述实际上仅仅是示例性的，并不用于限制本发明、应用或者使用。应当理 解，在所有的附图中，相应的附图标记表示相同或者相应的部件或者特征。在许多应用中，都希望提高行程CV接头的关节运动性能，该接头包含第一可旋转 轴，第一可旋转轴包括轴部和加大容腔部，加大容腔部具有多个形成在其中的周向地和径 向地间隔开的滚珠容腔以及设置在滚珠容腔内的多个相应的球形滚珠。这些CV接头进一 步包括第二可旋转轴，所述第二可旋转轴具有第二纵轴线并包括设置在其端部上的接头外 壳。接头外壳具有中心孔和基部，多个相应的轴向延伸的、周向地和径向地间隔开的滚珠凹 槽围绕第二纵轴线设置在所述中心孔内。将接头外壳设置于容腔部之上，且所述相应多个 滚珠设置在滚珠凹槽内，从而形成接头，该接头构造成提供第一轴相对于第二轴的角运动 范围和轴向运动范围。已经实现的一个改进是，提高了当CV接头的向内行程已满时，特别 是当加大容腔部的远端接触外壳的基部时，CV接头的关节运动或者角运动的性能。这种改 进是通过让容腔部的远端具有凸表面来实现的，所述凸表面构造成在接头向内行程已满且远端与基部接触时提供角运动的预定范围。所有样式的凸表面部可以如本文公开的那样使 用。另一个根据本文公开的示例性实施例实现的改进是，沿接头的整个轴向运动范围提高 了关节运动的性能。此改进是通过设置延伸部来实现的，该延伸部具有从滚珠容腔中心至 远端的长度，其限制了接头的行程并提供了轴向运动的预定范围、以及在该轴向运动的预 定范围上提供了接头的角运动的预定范围。所有样式的延伸部都可以如在本文中公开的那 样使用。参见附图，CV接头总体上以20示出。CV接头20构造成在第一轴22的第一端部 35和第二轴24之间以多种旋转速度、接头角度(a)和可伸缩轴向位置来传递转矩。在一 个示例实施例中，第二 CV接头(未示出)也可以联接到第一轴的第二端部(未示出)并 且构造成在第一轴22和第三轴(未示出)之间以多种速度、角度和可伸缩位置传递转矩。 构造成与CV接头20 —同使用并且也可以构造成与第二 CV接头一同使用的第一轴22，可 以在需要沿一系列轴传递转矩的任何适当的应用中使用，尤其适合在汽车轴向驱动轴中使 用，并且在前轮驱动车辆的动力传动系统中在驱动桥差速器和驱动轮之间作为内侧和外侧 的CV接头时尤其有用。然而，应当理解，CV接头20，或者包括第一 CV接头20和第二 CV接 头(未示出)的第一轴22，可以在其它必须在关节运动的轴之间传递转矩的情况(即，相 对于彼此运动，尤其是轴可以相对于彼此成角度或者伸缩或既成角度又伸缩的情况)下使 用。还可以理解，第一 CV接头20和第二 CV接头既可以具有相同尺寸和接头结构也可以具 有不同尺寸和接头结构。因为第二 CV接头可以与CV接头20相同并且可以示为其在第一 轴22上的镜像，所以本文对CV接头20的描述同样适用于第二 CV接头和第一轴22，所以没 有提供单独的说明。如图1-3所示，第二轴24包括设置在第二轴24的一端的接头外壳26。第二轴24 可以具有任何合适的轴结构，包括实心的、中空的和部分中空的轴结构。第二轴24可围绕 第二纵轴线28旋转。接头外壳26包括多个设置在接头外壳26的内孔27中的、径向地且 周向地间隔开的凹槽30。凹槽30沿着第二纵轴线28延伸。如图所示，接头外壳26限定了 三个凹槽30，它们围绕第二纵轴线28径向地并且周向地间隔开，并且彼此径向地和周向地 等距隔开(即，围绕第二纵轴线28彼此相隔120度)。然而，应当理解，接头外壳26可以限 定其他数目的凹槽30，例如4、6、8个或者更多凹槽30，如果设计考虑如此要求的话。第一轴22包括轴部32和在其一端的加大容腔端部34，例如图1_3的示例性实施 例中的第一容腔端部34。在一个示例性实施例中，第一轴22也可以包括在第一轴22的相 对端上的加大的第二容腔端部(未示出)。第一轴22可以具有任何合适的轴结构，包括实 心的、中空的(未示出)和部分中空(未示出)的轴结构。第一容腔端部34设置成在第二 轴24的第一接头外壳26内邻近轴部32的第一端部35。第一容腔端部34可相对于第二轴 24运动，所述运动包括伸缩或者说轴向运动和在接头角度(a)内的角运动。第一轴22可 围绕第一纵轴线36旋转。第一容腔端部34限定了多个围绕第一纵轴线36径向和周向设 置的第一容腔38，第一容腔38相对于所述多个第一凹槽30在取向上互补。这样，第一容腔 38的数量等于第一凹槽30的数量。如图所示，第一容腔38的数量是三个，这三个第一容 腔38围绕第一纵轴线36径向和周向地间隔开并且彼此等距，即，这三个第一容腔38围绕 第一纵轴线36彼此径向间隔120度。应当理解，第一容腔38的数量可以不同于本文所示 和描述的，但是等于由第一接头外壳26限定的第一凹槽30的数量。另外，当第一轴22围绕第一纵轴线28旋转并且CV接头20进行关节运动时(即，当第一轴22相对于第二轴24 进行关节运动时)，驱动滚珠40沿着凹槽30滚动并且在容腔38内旋转。CV接头20包括多个驱动滚珠40，一个驱动滚珠40可旋转地设置在一个容腔38 内并且还设置在一个凹槽30内。换句话说，每个驱动滚珠40部分地设置在一个容腔38内 并且部分地设置在一个与该容腔38相对的凹槽30内。驱动滚珠40可以具有任何适当的 构造。在一个示例性实施例中，驱动滚珠40可以是球形。驱动滚珠40构造成当它们在接 头外壳28中运动时在第二轴24和第一轴22之间传递转矩。这包括当第二轴24围绕第二 纵轴28线旋转和第一轴22围绕第一纵轴线36旋转时的旋转运动。还包括与第一轴22、第 二轴24和CV接头20的关节运动有关的运动。当第一轴22和第二轴24相对于彼此成角 度时，驱动滚珠40构造成沿着凹槽30滚动并且在容腔38内旋转。还包括与第一轴22相 对于第二轴24的轴向平移有关的伸缩轴向运动。当第一轴22相对于第二轴24轴向运动 时，驱动滚珠40构造成沿着凹槽30滚动并且在容腔38内旋转。接头20构造成单独或同 时提供这些运动中的任何运动，包括同时的旋转运动、角运动和轴向运动。第一轴22的第一容腔端部34相对于第一轴22的轴部32被径向加大，并且可以 构造成径向地容纳容腔38。因此，第一轴22的第一容腔端部34包括横向于第一纵轴线36 的直径，该直径大于第一轴22的轴部32的横向于第一纵轴线36的直径。换句话说，第一 轴22的第一容腔端部34大于第一轴22的轴部32。在一个示例性实施例中，第一容腔端部 34可以部分是球形的。如图3-4所示，在一个示例性实施例中，第一轴22的第一容腔端部34包括在第一 容腔端部34上的远端表面42。远端表面42大致横向于第一纵轴线36延伸。远端表面42 可以包括任意合适的凸表面50，包括多种三维曲面形状。合适的三维表面包括多种椭圆 表面52、球形表面54、抛物线表面56，或包括由弧或线的组合围绕第一纵轴线36回转而形 成的弯曲路径的具有复杂曲部58的凸表面，或上述表面的组合。然而，应当理解，也可能是 其它规则的或不规则的三维曲面。凸表面50可以选择并且定位成对第一轴22相对于第二轴24的关节运动起到期 望的作用，所述关节运动包括角运动和轴向运动或者说行程。这可以包括，例如，对凸表面 50的弯曲类型和弯曲度的选择。也可以包括，例如，从滚珠容腔中心37开始测量的，例如， 凸表面50相对于滚珠40和滚珠容腔38的轴向位置。例如，与凸表面50相关联的曲部可以 设置成直接从滚珠容腔38开始，示例性例子中的抛物线表面56就是这种情形。可替代地， 它可以设置成使得凸曲部被移动或延伸，使得凸曲部从远离滚珠容腔38处开始，球形表面 60就是这种情形，如图4所示，球形表面60利用从滚珠容腔开始的延伸部(比如具有预定 轴向长度48的圆柱形延伸部)延伸远离容腔38，例如，从滚珠容腔中心37处测量的。除了 凸表面50的轴向位置和凸曲部开始的位置，例如，凸表面50的性质和弯曲度将影响，例如， 凸表面顶点的轴向位置。例如，球形表面54和具有复杂曲部58的凸表面在相同轴向位置 处开始，但是球形表面54的弯曲度更小，使得球形表面54的顶点轴向地更接近滚珠容腔中 心37。包括远端表面42的凸曲面50可包括顶点。如图4的实施例所示，所述顶点可以位 于第一纵轴线36上。可替代地，所述顶点可以与第一纵轴线36偏离(未示出)，如果设计 需求如此要求的话。包括远端表面42的曲面50确保第一轴22能够在接头外壳26内进行关节运动，即使第一轴22在接头外壳26内的向内行程已满。因此，当第一轴22进入接头外壳26已 达满行程并且设置成与接头外壳26的基部29邻接接合，即，远端表面42抵靠在接头外壳 26的基部29上时，凸表面50允许第一轴22相对于第二轴24进行关节运动，即，形成角度。 因此，正如当第一轴22 —端具有内侧CV接头20并且相对端具有外侧CV接头20时可能发 生的那样，第一轴22能自由、地浮动到满行程位置并且仍然可以相对于相应的第二轴24 进行关节运动，而不会导致已经浮动至该位置的CV接头20出现故障或损坏。在一个示例 性实施例中，曲面50可以提供第一轴22相对于第二轴24大约0°到大约25°范围的角运 动，或者说大约25°的最大接头角度(α)，图4。应当理解，除了在第一轴22的向内满行程 时提供角运动的预定范围，如本文所描述的凸表面50的选择及其轴向位置，也可用于针对 给定的接头外壳26提供第一轴22相对于第二轴24的行程或者说轴向运动的预定范围或 最大量。可替代地，对于给定的第一轴22和包括凸表面50的第一容腔端部34，第二轴24 和接头外壳26，尤其是孔27的长度和基部29的位置，可以选择成提供第一轴22相对于第 二轴24的行程或者说轴向运动的预定范围或最大量。如图5所示，为了提供第一轴22相对于第二轴24的角运动的预定范围或最大 量，并且，更特别地，为了提供这样的范围或最大量——即在该范围或最大量内第一轴22采 取动作以进行自我限制或防止CV接头20进行过度关节运动从而防止接头出现故障或损 坏——第一轴22的第一容腔端部34可以包括设置在容腔38和第一轴22的远端表面42 之间的延伸部44。这样，第一轴22的容腔端部34沿着第一纵轴线36被轴向地延长。换句 话说，容腔端部34沿着第一纵轴线36，从容腔38到第一轴22的远端，延伸超出所述多个容 腔38。当第一轴22和第二轴24分别围绕第一纵轴线36和第二纵轴线28旋转时，以及 相对于彼此进行关节运动时，延伸部44在接头外壳26内围绕第一纵轴线36运行。延伸 部44具有预定的长度48，该长度48被计算成当第一轴22和第二轴24相对于彼此进行了 满程关节运动时，即，当第一轴22和第二轴24以它们的最大关节运动范围或最大接头角度 (α )进行关节运动时，能够接触接头外壳26的内径或孔27。这样，第一容腔端部34的延伸 部44和接头外壳26的孔27之间的接触防止了第一轴22相对于第二轴24进行进一步的 关节运动，从而约束第一轴22和第二轴24之间的关节运动在预定的关节运动范围或接头 角度(α)内进行。延伸部44和预定长度48可以选择成将第一轴22和第二轴24的关节 运动限制在预定的接头角度(α)范围内，并且防止第一轴22的轴部32被关节运动至接头 外壳26的端部23内以及防止在第一轴22上的这个位置处产生弯矩。另外，延伸部44可 以选择成将第一轴22和第二轴24的关节运动限制在预定接头角度(α)范围内，以防止一 个或多个驱动滚珠40移出并由此使CV接头20出现故障。在一个示例性实施例中，延伸部 44可以选择成提供第一轴22相对于第二轴24大约0°至大约25°的角运动范围，或者说 大约25°的最大接头角度(α )，图5。在孔27是圆柱形的情况下，所述角运动的范围在第 一轴22在接头外壳26内的整个轴向运动或者说行程范围上基本相同。应当理解，除了提 供第一轴22的角运动的预定范围，对本文描述的延伸部44和其预定轴向长度48的选择，还可用于针对给定的接头外壳26提供第一轴22相对于第二轴24的行程或者说轴向运动 的预定范围或最大量。可替代地，对于给定的第一轴22和第一容腔端部34 (包括延伸部44 和其预定轴向长度48)，第二轴24和接头外壳26，尤其是孔27的长度和基部29的位置，可以选择成提供第一轴22相对于第二轴24的行程或者说轴向运动的预定范围或最大量。如图3-5所示，延伸部44可包括围绕第一纵轴线36的直立回转体。该回转体可 以大致描述为回转轴线设置在第一纵轴线36上的回转体。在一个示例性实施例中，所述回 转体包括直立柱，该直立柱具有由与闭合平面曲线相交并且沿着该闭合平面曲线(例如，由远端42的周边限定的曲线，也即准线)运动同时保持平行于一固定直线的直线所形成的 表面，所述固定直线不在或不平行于准线所在的平面，在该例中所述固定直线为纵轴线36。 更特别地，所述直立柱可以包括直圆柱。另一个示例性实施例中，延伸部44可以包括截头 锥形回转体，其中如图5用假想线所示，延伸部44的侧壁45向内渐收或向外渐扩。虽然已参照示例性实施例描述了本发明，但本领域的技术人员应当理解，在不脱 离本发明范围的情况下可以有多种改变并可用等同物替代其中的元件。另外，在不脱离本 发明实质范围的情况下可以做出许多修改用以使具体情形或材料适应本发明的教导。因此，本发明不意图限于作为本发明的最佳实施例而公开的特定实施例，而是本发明将包括 落入本发明范围内的所有实施例。
权利要求
一种等速接头，包括第一可旋转轴，其具有第一纵轴线，所述第一轴包括轴部，所述轴部一端具有加大的容腔部，所述容腔部具有多个在其内形成的周向和径向地间隔开的滚珠容腔和远端；设置在所述滚珠容腔中的相应的多个球形滚珠；和第二可旋转轴，其具有第二纵轴线并且包括设置在其端部的接头外壳，所述接头外壳具有中心孔和基部，相应的多个轴向延伸的、周向和径向地间隔开的滚珠凹槽围绕所述第二纵轴线设置在所述中心孔内，所述接头外壳设置在所述容腔部之上，且所述相应的多个滚珠设置在所述滚珠凹槽内，从而形成接头，所述接头构造成提供所述第一轴相对于所述第二轴的角运动范围和轴向运动范围，所述容腔部的所述远端具有凸表面，所述凸表面构造成当所述接头向内行程已满并且所述远端接触所述基部时，提供角运动的预定范围。
2.如权利要求1所述的等速接头，其特征在于，所述凸表面包括球形表面、椭圆形表 面、抛物线表面、或者具有由弧或线的组合围绕所述第一纵轴线回转而形成的弯曲路径的 具有复杂曲部的凸表面、或上述表面的组合。
3.如权利要求1所述的等速接头，其特征在于，所述凸表面具有顶点。
4.如权利要求1所述的等速接头，其特征在于，所述顶点位于所述第一纵轴线上。
5.一种等速接头，包括第一可旋转轴，其具有第一纵轴线，所述第一轴包括轴部，所述轴部一端具有加大的容 腔部，所述容腔部具有多个在其内形成的周向和径向地间隔开的滚珠容腔、远端和将所述 容腔部的剖面轮廓从所述滚珠容腔的远端侧延伸至所述远端的延伸部；设置在所述滚珠容腔内的相应的多个球形滚珠；和第二可旋转轴，其具有第二纵轴线并且包括设置在其端部的接头外壳，所述接头外壳 具有中心孔和基部，相应的多个轴向延伸的、周向和径向地间隔开的滚珠凹槽围绕所述第 二纵轴线设置在所述中心孔内，所述接头外壳设置在所述容腔部之上，且所述相应的多个 滚珠设置在所述滚珠凹槽内，从而形成可动接头，所述可动接头构造成提供所述第一轴相 对于所述第二轴的角运动范围和轴向运动范围，其中，所述延伸部具有从所述滚珠容腔的 中心至所述远端的长度，所述长度提供所述接头的轴向运动的预定范围，所述延伸部在所 述轴向运动的预定范围上提供所述接头的角运动的预定范围。
6.如权利要求5所述的等速接头，其特征在于，所述延伸部具有恒定的或者可变的横 截面积，其从所述滚珠容腔延伸到所述远端。
7.如权利要求5所述的等速接头，其特征在于，所述延伸部包括直立回转体，所述直立 回转体具有设置在所述第一纵轴线上的轴线。
8.如权利要求7所述的等速接头，其特征在于，所述直立回转体包括直立柱，所述直立 柱具有设置在所述第一纵轴线上的柱轴线。
9.如权利要求8所述的等速接头，其特征在于，所述直立柱包括直圆柱。
10.如权利要求7所述的等速接头，其特征在于，所述直立回转体包括截头锥形回转体。
全文摘要
本发明涉及等速接头。该等速接头包括第一可旋转轴，该第一轴包括在其一端具有加大容腔部的轴部，容腔部具有多个周向地和径向地间隔开的滚珠容腔和远端；设置在滚珠容腔中的相应的多个球形滚珠；和第二可旋转轴，其包括接头外壳，接头外壳具有中心孔和基部，相应的多个轴向延伸的、周向和径向间隔开的滚珠凹槽围绕第二纵轴线设置在该中心孔内，接头外壳设置在容腔部之上，且所述相应的多个滚珠设置在所述凹槽内，所述接头提供第一轴相对于第二轴的角运动范围和轴向运动范围，所述容腔部的所述远端具有凸表面，其构造成提供角运动的预定范围。
文档编号F16D3/223GK101846140SQ201010155430
公开日2010年9月29日 申请日期2010年3月2日 优先权日2009年3月2日
发明者K·A·科兹洛夫斯基 申请人:通用汽车环球科技运作公司