專利名稱：具有夾頭連接的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及機動車軸萬向節(jié)，更具體地說，涉及具有夾頭式 連接的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)。
背景技術(shù)：
各種將軸連接到驅(qū)動單元上的等速萬向節(jié)是汽車中常用的部件。
驅(qū)動單元通常具有用于容納萬向節(jié)(joint)的輸出軸或輸入軸。通常， 驅(qū)動單元是驅(qū)動橋、分動器、變速器、動力輸出單元或其它轉(zhuǎn)矩裝置， 它們?nèi)际瞧囍谐Ｓ貌考?。通常，將一個或多個萬向節(jié)裝配到軸上， 以便形成傳動軸或驅(qū)動軸組件。傳動軸組件例如在一端處連接到變速 器的輸出軸上，而在另一端處連接到差速器的輸入軸上。軸是實心或 管狀的，同時兩端適合于將軸附接到萬向節(jié)的內(nèi)座圏上，因而能將外 座圏連接到驅(qū)動單元上。萬向節(jié)的內(nèi)座圈通常是壓配合、用花鍵、或 是用銷釘固定到軸上，同時使萬向節(jié)的外座圏可用螺栓或壓配合固定 到具體驅(qū)動單元的輪轂連接器、凸緣或短軸上。在傳動軸的另一端處， 當(dāng)在兩個驅(qū)動單元之間連接軸時，將同樣典型或傳統(tǒng)的連接形成到第 二驅(qū)動單元上。用這種方式通過等速萬向節(jié)連接到驅(qū)動單元上可認(rèn)為 是傳統(tǒng)的連接。直接轉(zhuǎn)矩流(DTF)連接是較新的連接型式，具有優(yōu)于 傳統(tǒng)連接的優(yōu)點和改進。
DTF連接與傳統(tǒng)連接不同之處在于，外座圈是連接到在不同萬向 節(jié)之間延伸的軸上，而內(nèi)座圈可連接到驅(qū)動單元上。DTF連接的一個 例子提供把CVJ (等速萬向節(jié))的外座圈磨擦焊接到傳動軸上，及CVJ 的內(nèi)座圈包括凹花鍵，所述凹花鍵可連接到變速器的軸頸軸上。CVJ 的內(nèi)座圈通過花鍵連接直接旋轉(zhuǎn)式緊固到軸頸軸上，因而提供與變速 器的間接連接。為了將CVJ保持在軸上，在內(nèi)座圏和軸之間要求軸向 保持。例如，可以利用接合內(nèi)座圈中和軸上槽的彈簧圏(circlip)來保 持兩部分。然而，萬向節(jié)在連接界面處的軸向和徑向間隙可能損害用 于規(guī)定的轉(zhuǎn)矩傳遞能力。而且，這類連接可能難以安裝、檢查或使用。
具有DTF CVJ是有利的，所述DTF CVJ克服了上面所表示的限制。而且，具有DTFCVJ是有利的，所述DTFCVJ提供用于與驅(qū)動單元的 間接連接，而同時為規(guī)定的轉(zhuǎn)矩傳遞能力減少了徑向和軸向間隙。此 外，提供DTF CVJ是有利的，所述DTFCVJ改善了在連接界面處的安 裝、檢查或使用。
發(fā)明公開
因此，本發(fā)明提供一種具有夾頭連接的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié) (DTF CVJ) 。 DTF CVJ夾頭連接器具有細(xì)頸或延伸部分，所述延伸 部分在軸向上從內(nèi)接合部分延伸，同時將內(nèi)螺紋或間接連接類型間接 設(shè)置到驅(qū)動單元如變速器、分動器或驅(qū)動橋等的軸上，同時減小徑向 和軸向間隙。DTF CVJ夾頭連接器可通過在連接界面處提供改進的安 裝、檢查或使用增加靈活性。
提供一種直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭/連接器，所述連接器包括第 一軸、外接合部分、多個滾珠和內(nèi)接合部分。外接合部分連接到第一 軸上。外接合部分包括鏜孔和多個位于鏜孔中的球滾道。內(nèi)接合部分 包括外表面、位于所述外表面上的相應(yīng)多個球滾道、前面部分、內(nèi)鏜 孔、夾頭延伸部分和至少一個槽。內(nèi)接合部分用多個滾珠以旋轉(zhuǎn)式快 速方式關(guān)節(jié)式緊固到外接合部分上。夾頭延伸部分從多個球滾道延伸 到內(nèi)接合部分的前面部分。至少一個槽在外表面和內(nèi)接合部分的內(nèi)鏜 孔之間從前面部分延伸到夾頭延伸部分中。內(nèi)接合部分的夾頭延伸部 分可壓緊，用于選擇性的附接到所供應(yīng)的驅(qū)動單元的軸頸軸上。下面 說明本發(fā)明的三個實施例。
本發(fā)明通過參照下面結(jié)合附圖所作的詳細(xì)說明將被最好理解。
附圖簡介
為了更充分理解本發(fā)明，現(xiàn)在參見在各附圖中更詳細(xì)示出的實施 例和下面當(dāng)作例子的本發(fā)明的說明。


圖1示出用于典型四輪驅(qū)動汽車的示例性驅(qū)動系統(tǒng)的平面圖，其 中可以有利地利用本發(fā)明。
圖2示出本發(fā)明的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器的第一實施例。
圖3示出具有按照本發(fā)明的第一實施例所述的夾頭連接的內(nèi)接合 部分。
圖4示出按照本發(fā)明的第一實施例所述的第一壓緊螺母。 圖5示出按照本發(fā)明的第一實施例所述的可以有利地利用的第二 壓緊螺母。
圖6示出本發(fā)明的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器的第二實施例。
圖7示出本發(fā)明的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器的第三實施例。
圖7A示出按照本發(fā)明的第三實施例所述的第四壓緊螺母處于鎖 緊位置的局部剖視圖。
詳細(xì)說明
在下面說明中，對一個或多個構(gòu)造實施例說明各種不同的運行參 數(shù)和部件。這些具體的參數(shù)和部件包括作為例子，且不意味著是限制。
盡管本發(fā)明是對具有供在車輛中使用的夾頭式連接的直接轉(zhuǎn)矩流 等速萬向節(jié)進行了說明，但下列設(shè)備能適用于各種不同用途，其中包 括汽車驅(qū)動橋、使用傳動軸的電機系統(tǒng)、或者其它需要傳動軸組件用 于轉(zhuǎn)矩傳動裝置的車輛或非車輛應(yīng)用。
在圖1中示出一種示例性的用于典型四輪驅(qū)動汽車的驅(qū)動系統(tǒng)12。 盡管示出和說明了四輪驅(qū)動系統(tǒng)，但這里所提供的思想可適用于單驅(qū) 動裝置系統(tǒng)或多驅(qū)動裝置系統(tǒng)，其中包括僅后輪驅(qū)動的車輛、僅前輪 驅(qū)動的車輛、所有車輪驅(qū)動的車輛，和四輪驅(qū)動車輛。在這個例子中， 驅(qū)動系統(tǒng)12包括發(fā)動機14,所述發(fā)動機14連接到變速器16和動力輸 出裝置18上。前差速器20具有右側(cè)半軸22和左側(cè)半軸24,所述右側(cè) 半軸22和左側(cè)半軸24各都連接到車輪上，并把動力輸送到車輪上。 在右側(cè)半軸22和左側(cè)半軸24二者的兩端上是等速萬向節(jié)10。傳動軸 26把前差速器20連接到后差速器28上，其中后差速器28包括右后側(cè) 軸30和左后側(cè)軸32，所述右后側(cè)軸30和左后側(cè)軸32各都在其一端上 包括一車輪。等速萬向節(jié)10位于半軸30， 32二者的兩端上，所述半 軸30， 32連接到車輪和后差速器28上。圖1中示出的傳動軸26是三 件式傳動軸，所述三件式傳動軸包括多個萬向節(jié)34和一個高速等速萬 向節(jié)10。傳動軸26包括互連的軸23， 25, 27。盡管各車輪或傳動軸
26由于車輛的懸架的轉(zhuǎn)向、上升或下降而改變了角度，等速萬向節(jié)10 也通過傳動軸26把動力傳送到各車輪上。等速萬向節(jié)10可以是任何 已知的標(biāo)準(zhǔn)類型，如三球銷萬向節(jié)十字槽接合(cross groove joint)、 固定式球接、固定式三球銷萬向節(jié)、或者雙效補償聯(lián)軸節(jié)，它們?nèi)?是該技術(shù)中用于各種不同等速萬向節(jié)IO的普遍已知的術(shù)語。等速萬向 節(jié)IO可用于不同角度下的等速傳動，上述不同角度下的等速傳動通常 在每天駕駛機動車時在這些車輛的兩個半軸、互連軸及傳動軸中碰到。 任選地，每個Cardon萬向節(jié)(Cardon joint) 34都可以用任何其它合適 類型接合，其中包括等速萬向節(jié)類型?？梢岳脦A頭連接器的直接 轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)，以便對任何上述接合位置有利。
軸22， 23, 24， 25, 27， 30， 32可以是實心的或是管狀，同時軸 的兩端適合于將每個軸按照傳統(tǒng)的連接附接到接合的內(nèi)座圈或外座圏 上，因而能把外座圈或內(nèi)座圈連接到每個驅(qū)動單元的輪轂連接器36， 凸緣38或短軸40上，如合適的用于具體應(yīng)用。因此，在圖1中標(biāo)號 10或34處所表示的任何傳統(tǒng)連接都可以是按照本發(fā)明的第一實施圖 (圖2)、第二實施例(圖6)或第三實施例(圖7)所述的直接轉(zhuǎn)矩 流連接。
為了完整說明如圖2， 6或7中所給出的本發(fā)明的第一、第二和第 三實施例，術(shù)語直接轉(zhuǎn)矩流(DFT)連接涉及從等速萬向節(jié)(CVJ)的 內(nèi)座圈到差速器，變速器或分動器殼的軸的連接，所述連接一般由顧 客提供。連接通常是取花鍵的形式，因為它堅固的設(shè)計特點如該領(lǐng)域 的技術(shù)人員所理解的。然而，可以預(yù)料，其它連接的形式也是合適的， 其中包括內(nèi)座圏和軸之間的固定式和可^^開的連接。配合鍵連接僅是 內(nèi)座圏和軸之間可松開連接器的一個例子而不是限制。因此，DTF連 接涉及內(nèi)座圏不受限制地連接到驅(qū)動單元如差速器、變速器或分動器 殼的軸上，與上述傳統(tǒng)的連接相反。連接類型可以分成兩種DTF連接 類型的形式，亦即直接或間接的形式，如美國專利申請no.: [GKN Docket No.: G 00448/US]中所述，上述美國專利申請包括在本文中作 為參考文獻。DTF直接連接利用內(nèi)接合部分上的延伸軸，以便給驅(qū)動 單元提供外螺紋連接。DTF間接連接利用內(nèi)接合部分上的內(nèi)螺紋連接， 以便給驅(qū)動單元的軸提供內(nèi)螺紋連接，如圖2， 6和7中所示。
另外，如本文所用的，DTF連接器涉及連接到一形成DTF軸組件
的軸上的接合。例如，只有與差速器的軸在一起，DTF連接器才結(jié)合 以便產(chǎn)生DTF連接。應(yīng)該認(rèn)識到，驅(qū)動單元的軸可以包括任何輸入或 輸出驅(qū)動單元的軸，并且不必限于差速器、變速器或分動器殼的軸。
圖2, 6和7—開始在下面就它們一般彼此相對應(yīng)的零件方面集體 進行說明。圖2， 6和7各示出不同的DTFCVJ夾頭連接器50， 150， 250，所述連接器50， 150, 250裝配到差速器110的軸頸111上。軸 頸111由外殼114中的軸承113支承，所述外殼114在這種情況下以 機動車的差速驅(qū)動單元中外殼的形式示出。軸承113在軸向上用張緊 螺母118張緊，所述張緊螺母118擰到軸頸111的螺紋部分115上。 張緊螺母118通過軸密封件120相對于橋殼114密封。通過緊固到張 緊螺母118上的蓋119，保護軸密封件免受損壞。軸頸111包括有齒或 有花鍵的軸部分116,用于容納DTFCVJ夾頭連接器50, 150, 250的 其中之一。 一般，每個不同的DTFCVJ夾頭連接器50， 150, 250都包 括外接合部分56,所述外接合部分56經(jīng)過外接合部分56的凸緣 (collar) 58、內(nèi)接合部分60， 160， 260,轉(zhuǎn)矩傳動滾珠62和滾珠保 持架64焊接到推動軸(未示出)上。
外接合部分56 —般有穿過它的圓周形或半球形鏜孔66。在外接合 部分56的外表面68上，設(shè)置至少一個圓周形溝槽70,所述圓周形溝 槽70圍繞外接合部分56的整個外周邊。外接合部分56 —般用鋼材制 成，然而，應(yīng)該注意，任何其它類型的金屬材料、硬質(zhì)陶瓷、塑料， 或復(fù)合材料等，也可以用于外接合部分56。要求材料能承受DTF CVJ 夾頭連接器50， 150, 250的高的速度、溫度和接觸壓力。外接合部分 56還包括多個位于其內(nèi)表面69上的軸向上相對的球滾道72。球滾道 72 —般在外接合部分56的內(nèi)表面69內(nèi)形成球形路線。各球滾道72在 軸向上這樣對置，以使球滾道72的一半通向外接合部分56的一側(cè)用 任何數(shù)的樣式與球滾道72的另一半的方向相反。任選地，對不同類型 的CVJs,球滾道全都可以開口或者在軸向上對準(zhǔn)在外座圏的同 一側(cè)上。 另外，各球滾道72可以是提供壓力角的尖換式或橢圓形并保持一致性， 或者可以是其它形狀，如該領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的。而且，在外接 合部分56的內(nèi)表面69上的球滾道72也可以是雙效補償4九道。應(yīng)該注 意，在附圖中所示的實施例是4+4等速萬向節(jié)，所述等速萬向節(jié)在DTF CVJ夾頭連接器50， 150, 250中有總共8個滾珠。另外，應(yīng)該意識到，
DTF CVJ夾頭連接器可以是固定式或插入式CVJ，其中包括但不限于 VL、 RF、 AC、 DO，或者三球銷萬向節(jié)，所述三球銷萬向節(jié)包括其它 的固定式或插入式CVJs。然而，應(yīng)該注意，設(shè)想制成一種具有任何數(shù) 滾珠的接合，所述接合包括按照本發(fā)明所述的DTF CVJ夾頭連接器50， 150, 250的所有特點。
三個實施例的內(nèi)接合部分60， 160, 260中每個一般都具有一圓周 形狀。每個內(nèi)接合部分60， 160， 260都安裝在外接合部分56的鏜孔 66內(nèi)。每個內(nèi)接合部分60， 160, 260都包括夾頭延伸部分(在下面說 明)和內(nèi)鏜孔74，所述內(nèi)鏜孔74都具有多個花鍵76,用于在軸向上 以較快的方式將CVJ固定到軸111的有齒或有花鍵的軸部分116上。 內(nèi)接合部分60， 160, 260與軸111的旋轉(zhuǎn)式保持作用可以用其它方法 完成，如該領(lǐng)域的技術(shù)人員所了解的。內(nèi)接合部分60與軸111的軸向 保持作用將在下面進行說明用于本發(fā)明。內(nèi)接合部分60的外表面78 包括多個軸向上對置的球滾道80。球滾道80—般具有球形形狀，并與 外接合部分56上的球滾道72這樣對準(zhǔn)，以使軸向角朝在其上方直接 對準(zhǔn)在外接合部分56上的球滾道72類似或相同的方向開口。在內(nèi)接 合部分60的外部球形表面上的球滾道80有一半球滾道80在軸向上用 一種方式定向，而另一半球滾道80在軸向上朝相反方向定向。3求滾道 80圍繞內(nèi)座圍60的外圓周以交錯的圖形開口 ，與外接合部分56的球 滾道72成配合關(guān)系。應(yīng)該注意，在一個實施例中，內(nèi)接合部分60用 鋼制成，然而，任何其它金屬復(fù)合物、硬度塑料、陶瓷等也可以使用。
滾珠保持架64 —般具有像外表一樣的環(huán)。滾珠保持架64這樣安 裝在外接合部分56的鏜孔66內(nèi)，以便在這些實施例中，它不與外接 合部分56的內(nèi)表面接觸。保持架64具有多個穿過其表面的長橢圓形 小孔或窗口 65。窗口 65的數(shù)量可以與不同DTF CVJ夾頭連接器50, 150， 250的外接合部分56和內(nèi)4妻合部分60上的球滾道72， 80的數(shù)量 匹配，在本發(fā)明的目前實施例中是穿過它的8個窗口 65。然而，滾珠 和窗口的數(shù)量可以不同。保持架64與內(nèi)接合部分60 —起優(yōu)選的是用 鋼材制造，但任何其它硬質(zhì)金屬材料、塑料、復(fù)合材料或陶瓷等也可 以使用。
等速萬向節(jié)50包括多個滾珠62。各滾珠62分別在保持架64的每 個窗口 65內(nèi)安裝一個和安裝在外接合部分56和內(nèi)接合部分60的球軌
道72、 80內(nèi)。然而，應(yīng)該意識到，在每個窗口 65內(nèi)可以安裝一個以 上滾珠或者在窗口 65內(nèi)也許沒有滾珠，因此，各滾珠62能在朝相同 方向?qū)?zhǔn)的軸向上對置的滾道72， 80中滾動。
DTFCVJ夾頭連接器50， 150, 250在其一端上可以包括潤滑脂蓋 或隔板(未示出)。隔板一般用金屬材料制成，然而，任何塑料、橡 膠、陶資或復(fù)合物材料也可以使用。隔板壓配合在或者整體建造在外 接合部分56和傳動軸(未示出)之間。然而，任何已知的其它緊固方 法也可以使用，如緊固器、粘結(jié)法等。隔板將保證潤滑脂，所述潤滑 脂用任潤滑劑，保持在DTFCVJ夾頭連接器50， 150， 250內(nèi)。另夕卜， 在軸頸111和內(nèi)接合部分60之間，可以插入一軸帽82，所述軸帽82 朝向外殼114的方向密封接合，更具體地說，把潤滑脂裝在接合內(nèi)。 任選地，通風(fēng)口 83可以穿過隔板或外接合部分56 i丈置，以便減輕任 何內(nèi)部壓力，且通風(fēng)口 83可以包括閥(未示出)。
DTFCVJ夾頭連接器50， 150, 250包括一保護罩86,所述保護罩 86為內(nèi)部零部件提供保護隔板。保護罩86的第一端87通過其外表面 68上的圓周通道70連接到外接合部分56上。任何已知的緊固方法如 保護罩夾，緊固器等都可以用來圍繞外接合部分56夾持保護罩86。然 而，在這個實施例中，保護罩86的第一端87是用護罩(Shroud)夾緊 件89緊固到外接合部分56上。保護罩86—般是部分半球形，所述部 分半球形在第一端87和第二端88之間延伸，因此當(dāng)每個連接器50, 150,和250旋轉(zhuǎn)式鉸接時，保護罩86可以彎曲。保護罩86—般用聚 氨酯材料制成，但任何其它柔軟的材料如織物、塑料、TPE(熱塑性彈 性體)，或橡膠也可以用于保護罩86。保護罩86的第二端88通過其 圓周槽或夾緊部分85連接到內(nèi)接合部分60， 160， 260上。如所了解 的，保護罩86的第二端88可以通過該領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的任何夾 緊類型連接到內(nèi)接合部分60， 160, 260的外表面68的任何部分上。 護罩夾緊件89還提供對保護罩86的支承件，而同時提供額外的保護 免受環(huán)境影響?，F(xiàn)在對本發(fā)明的第一實施例(圖2)、第二實施例(圖 6)和第三實施例(圖7)說明每個DTFCVJ夾頭連接器50， 150， 250。
圖2示出本發(fā)明的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器50的第 一實 施例。同時可以參見圖3和圖4，上述圖3示出具有夾頭延伸部分61 的內(nèi)接合部分60,而圖4示出第一壓緊螺母90,圖3和4二者都與本
發(fā)明的第一實施例一致。內(nèi)接合部分60包括夾頭延伸部分61和一個 或多個離隙槽(relief slot) 91。夾頭延伸部分61在軸向上使內(nèi)接合部 分60朝其連接驅(qū)動單元的一般方向上延伸， 一般延伸到球滾道80的 外面。夾頭延伸部分61包括在其外表面78上的夾頭螺紋部分93，和 前面部分92,上述夾頭螺紋部分93可以從前面部分92處開始。 一個 或多個放電槽91從前面部分92在外表面78和內(nèi)接合部分60的內(nèi)鏜 孑L 74之間延伸到夾頭延伸部分中。當(dāng)壓緊力施加到夾頭延伸部分61 的外表面78上時， 一個或多個離隙槽91可以使得內(nèi)鏜孔74沿著離隙 槽91減小，因而將DTFCVJ夾頭連接器50夾緊，并在軸向上保持到 驅(qū)動單元的軸頸lll上。應(yīng)該意識到，任何lt量的離隙槽91都可以利 用，以便有利于壓緊內(nèi)接合部分60的目的，用于軸向保持在軸頸lll 上。還應(yīng)該意識到， 一個或多個離隙槽91可以在軸向上延伸到夾頭延 伸部分61中，或者可以在任何一般化的軸向方向下延伸到夾頭延伸部 分61中，而當(dāng)不需要時，各離隙槽91可以圍繞夾頭延伸部分均勻地 間隔開。任選地，可以有兩個槽或四個槽，在這種情況下各槽可以分 別成180°或90。相互間隔開放置。 一般，應(yīng)該意識到，當(dāng)對夾頭延伸部 分施加壓緊作用時，離隙槽91能使夾頭延伸部分61折疊。
壓緊力可以通過第一壓緊螺母90施加到內(nèi)接合部分60的夾頭延 伸部分61上。壓緊螺母90包括有凹槽的表面94和壓緊螺纟文95,上述 有凹槽的表面94用于容納內(nèi)接合部分60,而上述壓緊螺紋95用于接 合內(nèi)接合部分60的夾頭螺紋部分93。因此，壓緊螺母90可以壓緊式 接合內(nèi)接合部分60,因而當(dāng)連接于其上時能把DTF CVJ夾頭連接器50 軸向保持到驅(qū)動單元的軸頸111上。應(yīng)該意識到，壓緊螺紋95可以包 括任何螺紋設(shè)計，所迷螺紋設(shè)計能壓縮內(nèi)接合部分60用于軸向保持， 如該領(lǐng)域的技術(shù)人員所了解的，例如，但不限于，槽形螺母。而且， 壓緊螺母90可以具有橢圓形，或者壓緊螺母或內(nèi)接合部分的螺紋可以 是錐形，所述錐形可以提供用于供應(yīng)為定位所必需的壓緊力的幾何形 狀。另外，盡管為改善接合而提供有凹槽的表面，但它不要求。
圖5示出第二壓緊螺母390，所述第二壓緊螺母390可以任選地按 照本發(fā)明的第一實施例利用。壓緊力可以通過第二壓緊螺母390施加 到內(nèi)接合部分60的夾頭延伸部分61上。第二壓緊螺母390包括螺紋 395和壓緊錐體396,上述螺紋395用于接合內(nèi)接合部分60的夾頭螺 紋部分93，而上述壓緊錐體396用于壓縮內(nèi)接合部分60的夾頭延伸部 分61。盡管壓緊錐體396示出為錐形，但壓緊錐體396可以具有任何 能在內(nèi)接合部分60上提供壓緊力的形狀，如該領(lǐng)域的技術(shù)人員所了解 的。因此，壓緊螺母390可以壓緊式接合內(nèi)接合部分60，因而當(dāng)與其 連接時能將DTF CVJ夾頭連接器50軸向保持到驅(qū)動單元的軸頸111 上。
任選地，內(nèi)接合部分60可以包括夾頭錐體(未示出)，所述夾頭 錐體在夾頭螺紋部分93及其前面部分92之間夾頭延伸部分61的外表 面上。夾頭錐體(未示出)當(dāng)與第二壓緊螺母390的壓緊錐體396接 合時，有助于將DTFCVJ夾頭連接器50壓緊式保持到軸頸111上。
圖6示出本發(fā)明的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)連接器150的第二實施 例。內(nèi)接合部分60包括夾頭延伸部分161和一個或多個離隙槽191。 夾頭延伸部分161在軸向上使內(nèi)接合部分60朝差速器110的一般方向 延伸， 一般延伸到球滾道80的外面。夾頭延伸部分161包括在外表面 78上的夾頭錐體197，并從內(nèi)沖妻合部分60的前面部分92延伸。 一個 或多個離隙槽191從前面部分92在內(nèi)接合部分60的外表面78和內(nèi)鏜 孔74之間延伸到夾頭延伸部分中。當(dāng)壓緊力施加到夾頭延伸部分161 的外表面上時， 一個或多個離隙槽191能使內(nèi)鏜孔74沿著離隙槽191 減小，因而將DTFCVJ夾頭連接器150夾緊并軸向保持到軸頸111上。 應(yīng)該意識到，任何數(shù)量的槽191都可以利用，以便有助于壓縮內(nèi)接合 部分60的目的，用于軸向保持在軸頸111上。還應(yīng)該意識到， 一個或 多個槽191可以在軸向上延伸到夾頭延伸部分161中，或者可以在任 何一般化的軸向方向上延伸到夾頭延伸部分161中。
壓緊力可以通過第三壓緊螺母l卯施加到內(nèi)接合部分60的夾頭延 伸部分161上。壓緊螺母190可以包括壓緊錐體196和螺紋195，上述 壓緊錐體196用于壓緊式接合內(nèi)接合部分60，而上述螺紋195用于接 合軸頸111的螺紋部分115。因此，壓緊螺母190可以壓緊式接合內(nèi)接 合部分60,因而能在與其連接時將DTFCVJ夾頭連接器150軸向保持 到差速器110的軸頸111上。還應(yīng)該意識到，為了得到內(nèi)接合部分60 的壓縮作用，壓緊錐體196可以接合沒有夾頭錐體的夾頭延伸部分。 盡管把壓緊錐體196或夾頭錐體197示出為錐形，但壓緊錐體196或 夾頭錐體197可以具有任何能在內(nèi)接合部分60上提供壓緊力的形狀，
如該領(lǐng)域的技術(shù)人員所了解的。
圖7示出本發(fā)明的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器250的第三 實施例。內(nèi)接合部分60包括夾頭延伸部分261和一個或多個離隙槽 291。夾頭延伸部分261在軸向上使內(nèi)接合部分61朝差速器110的一 般方向上延伸， 一般延伸到多個球滾道80的外面。夾頭延伸部分261 包括在外表面78上的夾頭錐體297，并從內(nèi)接合部分60的前面部分 92延伸。 一個或多個離隙槽291從前面部分92在外表面78和內(nèi)接合 部分60的內(nèi)鏜孔74之間延伸到夾頭延伸部分中。當(dāng)壓緊力施加到夾 頭延伸部分261的外表面78上時， 一個或多個離隙槽291能使內(nèi)鏜孔 74沿著離隙槽291減小，因而把DTF CVJ夾頭連接器50夾緊，并在 軸向上保持到軸頸111上。應(yīng)該意識到，任何數(shù)量的槽291都可以利 用，以便有助于壓縮內(nèi)接合部分60的目的，用于軸向保持在軸頸111 上。還應(yīng)該意識到， 一個或多個槽291可以在軸向上延伸到夾頭延伸 部分161中，或者可以在任何一般化的軸向方向上延伸到夾頭延伸部 分161中。
壓緊力可以通過第四壓緊螺母290施加到內(nèi)接合部分60的夾頭延 伸部分261上。壓緊螺母2卯可以包括壓緊錐體296和螺紋295，上述 壓緊錐體296用于壓緊式接合內(nèi)接合部分60，而上述螺紋295用于接 合軸頸111的螺紋部分115。因此，壓緊螺母290可以壓緊式接合內(nèi)接 合部分60，因而當(dāng)與其連接時，能把DTFCVJ夾頭連接器250軸向保 持到差速器110的軸頸111上。還應(yīng)該意識到，為了得到內(nèi)接合部分 60的壓縮作用，壓緊錐體296可以接合設(shè)有夾頭錐體的夾頭延伸部分。 盡管壓緊錐體296或夾頭錐體297示出為錐形，但壓緊錐體296或夾 頭錐體297可以具有任何能在內(nèi)接合部分60上提供壓緊力的形狀，如 該領(lǐng)域的技術(shù)人員所了解的。
另外，第四壓緊螺母290包括一鎖鍵或薄片(tab) 298，所述薄片 298可以彎曲或用鍵固定到張緊螺母118的溝槽121中。如圖7所示， 在DTFCVJ夾頭連接器250裝配到差速器IIO上期間，薄片298清理 張緊螺母118的溝槽121。如圖7A中所示，薄片298用鍵固定到溝槽 121中，因而相對于軸Ul旋轉(zhuǎn)式鎖緊壓緊螺母290。壓緊螺母290也 可以相對于軸111可松開式鎖緊，如該領(lǐng)域的技術(shù)人員所了解的。
一般，如上所述，應(yīng)該意識到，第一壓緊螺母90和第二壓緊螺母390連接式接合夾頭延伸部分61的螺紋，以便在其上產(chǎn)生壓緊力。而 第三壓緊螺母190和第四壓緊螺母290連接式接合軸頸111的螺紋， 以便分別在夾頭延伸部分161, 261上產(chǎn)生壓緊力。
盡管各種其它的DTF部分的材料、連接和處理未作說明，但合適 的選擇為該領(lǐng)域的技術(shù)人員充分理解。
從上述情況可以看出，給該技術(shù)帶來了新的和改進的具有夾頭連 接器的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)。盡管本發(fā)明已經(jīng)在一個或多個實施例 方面進行了說明，但應(yīng)該理解，本發(fā)明不限于那些實施例。相反，本 發(fā)明涵蓋所有的可供選擇的方案、修改、和等效物，因為它們都可以 包括所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器，包括外接合部分，所述外接合部分具有外球滾道；內(nèi)接合部分，所述內(nèi)接合部分具有外表面，而相應(yīng)的內(nèi)球滾道位于上述外表面上；保持架；和多個滾珠，所述滾珠設(shè)置在保持架上，并接合內(nèi)和外球滾道，其中內(nèi)接合部分包括前面部分、內(nèi)鏜孔、夾頭延伸部分、和至少一個槽，上述夾頭延伸部分從上述內(nèi)球滾道延伸到前面部分，而上述至少一個槽從上述前面部分在外表面和內(nèi)鏜孔之間延伸到夾頭延伸部分中，其中上述內(nèi)接合部分的夾頭延伸部分可壓縮，用于選擇性的附接到與驅(qū)動單元相連的第二軸上。
2. 按照權(quán)利要求1所述的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器，其 中上述一個或多個槽在軸向上延伸到上述夾頭延伸部分中。
3. 按照權(quán)利要求1所述的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器，其 中上述一個或多個槽是兩個槽，所述兩個槽各都在上述夾頭延伸部分 上基本上彼此相對間隔開。
4. 按照權(quán)利要求1所述的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器，其 中上述一個或多個槽是四個槽，所述四個槽在上述夾頭延伸部分上相 互間隔開90°。
5. 按照權(quán)利要求1所述的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器，其 中上述內(nèi)接合部分包括花鍵部分，所述花鍵部分在上述內(nèi)鏜孔上，用 于選擇性的附接到上述第二軸上。
6. 按照權(quán)利要求1所述的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器，其 中上述內(nèi)接合部分包括夾頭螺紋部分，所述夾頭螺紋部分在上述內(nèi)接 合部分的外表面上沿著夾頭延伸部分從前面部分延伸，上述夾頭螺紋 部分適合于接合壓緊螺母。
7. 按照權(quán)利要求6所述的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器，還 包括一壓緊螺母，所述壓緊螺母具有壓緊螺紋，該壓緊螺紋壓緊式接 合上述夾頭螺紋部分，其中上述內(nèi)接合部分的夾頭延伸部分當(dāng)選擇性 地附接到第二軸上時保持固定。
8. 按照權(quán)利要求1所述的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器，其 中上述內(nèi)接合部分包括夾頭螺紋部分和夾頭錐體，所述夾頭錐體在上 述內(nèi)接合部分的外表面上沿著夾頭延伸部分從上述前面部分延伸到夾 頭螺紋部分，所述夾頭螺紋部分在內(nèi)接合部分的外表面上從夾頭錐體 延伸，夾頭錐體適合于壓緊式接合擰到上述夾頭螺紋部分上的壓緊螺 母。
9. 按照權(quán)利要求8所述的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器，還 包括一壓緊螺母，所述壓緊螺母具有壓緊螺紋和壓緊錐體，其中上述 壓緊錐體壓緊式接合上述夾頭錐體，而上述壓緊螺紋旋轉(zhuǎn)式接合上述 夾頭螺紋部分。
10. 按照權(quán)利要求1所述的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器，其 中上述內(nèi)接合部分包括一夾頭錐體，所述夾頭錐體在上述內(nèi)接合部分 的外表面上沿著夾頭延伸部分從前面部分延伸，上述夾頭錐體適合于 壓緊式接合壓緊螺母。
11. 按照權(quán)利要求10所述的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器， 還包括一驅(qū)動單元，所述驅(qū)動單元具有第二軸和壓緊螺母，上述壓緊 螺母具有壓緊錐體和螺母螺紋，上述第二軸具有螺紋部分，上述壓緊螺母的壓緊錐體通過壓緊螺母的螺母螺紋與第二軸的螺紋部分的旋轉(zhuǎn) 式接合壓緊式接合上述夾頭延伸部分，以便選擇性地將上述夾頭延伸 部分附接到第二軸上。
12. 按照權(quán)利要求IO所述的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器， 還包括一驅(qū)動單元，所述驅(qū)動單元具有第二軸和壓緊螺母，上述壓緊 螺母具有壓縮軸體和螺母螺紋，上述第二軸具有螺紋部分，上述壓緊 螺母的壓緊錐體通過壓緊螺母的螺母螺紋與上述第二軸的螺紋部分旋 轉(zhuǎn)式接合壓緊式接合上述夾頭延伸部分的夾頭錐體，以便選擇性地將 上述夾頭延伸部分附接到第二軸上。
13. 按照權(quán)利要求1所述的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器，還 包括一驅(qū)動單元，所述驅(qū)動單元具有第二軸和壓緊螺母，上述壓緊螺 母具有壓緊錐體和螺母螺紋，上述第二軸具有螺紋部分，壓緊螺母的 壓緊錐體通過壓緊螺母的螺母螺紋與第二軸的螺紋部分的旋轉(zhuǎn)式接合 壓緊式接合上述夾頭延伸部分，以便選擇性地將上述夾頭延伸部分附 接到上述第二軸上。
14. 按照權(quán)利要求13所述的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器， 其中上述驅(qū)動單元還包括張緊螺母，所述張緊螺母具有一槽，而上述 壓緊螺母具有鎖緊薄片，其中上述鎖緊薄片選擇性地可插入上述槽中。
15. 按照權(quán)利要求1所述的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器，還 包括一保護罩，所述保護罩連接在上述外接合部分的圓周溝槽和內(nèi)接 合部分的外表面之間。
16. 按照權(quán)利要求15所述的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器， 還包括一護罩夾構(gòu)件，所述護罩夾構(gòu)件將上述保護罩緊固到外接合部 分上。
17. 直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)連接，包括驅(qū)動單元，所述驅(qū)動單元具有軸頸； 壓緊螺母；和直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器，所述連接器通過上述壓緊螺 母壓緊式保持到上述驅(qū)動單元的軸頸上。
18. 按照權(quán)利要求17所述的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接，其 中直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器包括外接合部分，所述外接合部分具有外球滾道； 內(nèi)接合部分，所述內(nèi)接合部分具有外表面，和相應(yīng)的內(nèi)球滾道位 于上述外表面上； 保持架；和多個滾珠，所述多個滾珠設(shè)置在保持架中，并接合內(nèi)和外球滾道， 其中內(nèi)接合部分包括前面部分、內(nèi)鏜孔、夾頭延伸部分、至少一 個槽和夾頭錐體，上述夾頭延伸部分從內(nèi)球滾道延伸到前面部分，上 述至少一個槽從前面部分在外表面和內(nèi)鏜孔之間延伸到夾頭延伸部分 中，和上述夾頭錐體在內(nèi)接合部分的外表面上沿著夾頭延伸部分從前 面部分延伸，其中上述壓緊螺母壓緊式接合到夾頭錐體上，以便選擇 性地將夾頭延伸部分保持到上述軸頸上。
19. 按照權(quán)利要求18所述的直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)連接，其中上 述壓緊螺母包括壓緊錐體和螺母螺紋，上述軸頸具有螺紋部分，上述 壓緊螺母的壓緊錐體通過壓緊螺母的螺母螺紋與軸頸軸的螺紋部分的 旋轉(zhuǎn)式接合，壓緊式接合上述夾頭延伸部分。
20. 直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器，包括 外接合部分，所述外接合部分具有外球滾道； 內(nèi)接合部分，所述內(nèi)接合部分具有外表面，和相應(yīng)的內(nèi)球滾道位于上述外表面上； 保持架；和多個滾珠，所述多個滾珠設(shè)置在保持架中，并接合內(nèi)和外球滾道， 其中內(nèi)接合部分包括前面部分、內(nèi)鏜孔、夾頭延伸部分、至少一個槽、 夾頭螺紋部分和夾頭錐體，上述夾頭延伸部分從內(nèi)球滾道延伸到前面 部分，上述至少一個槽從前面部分在外表面和內(nèi)鏜孔之間延伸到夾頭 延伸部分中，上述夾頭錐體在內(nèi)接合部分的外表面上沿著夾頭延伸部 分從前面部分延伸到夾頭螺紋部分，上述夾頭螺紋部分在內(nèi)接合部分 的外表面上從夾頭錐體延伸，上述夾頭錐體適合于壓緊式接合旋轉(zhuǎn)式 接合上述夾頭螺紋部分的壓緊螺母，以便選擇性地將夾頭延伸部分附 接到第二軸上。
全文摘要
直接轉(zhuǎn)矩流等速萬向節(jié)夾頭連接器包括外接合部分、內(nèi)接合部分、保持架和多個滾珠，上述外接合部分具有外球滾道，而上述內(nèi)接合部分具有內(nèi)球滾道。內(nèi)接合部分用多個裝在保持架中的滾珠以旋轉(zhuǎn)式快速方式關(guān)節(jié)式緊固到外接合部分上。內(nèi)接合部分包括前面部分、內(nèi)鏜孔、夾頭延伸部分和至少一個槽。夾頭延伸部分從內(nèi)球滾道延伸到內(nèi)接合部分的前面部分。槽從前面部分在外表面和內(nèi)接合部分的內(nèi)鏜孔之間延伸到夾頭延伸部分中，其中內(nèi)接合部分的夾頭延伸部分可壓緊，用于選擇性的附接到供應(yīng)的驅(qū)動單元的軸頸軸上。
文檔編號F16D3/223GK101351654SQ200680050266
公開日2009年1月21日 申請日期2006年1月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月3日
發(fā)明者H·沃姆斯貝赫爾, S·C·哈恩 申請人:Gkn動力傳動系統(tǒng)北美有限公司