一種三叉式等速接頭，包括： 在軸方向上一個末端側(cè)開口，并在內(nèi)周面的圓周方向三等分位置形成沿軸方向延伸的凹溝，固定于第一旋轉(zhuǎn)軸的末端的中空圓筒狀的罩殼； 由固定于第二旋轉(zhuǎn)軸的末端的輪轂，從輪轂的圓周方向三等分位置沿半徑方向突出的末端為球狀的耳軸軸頸構(gòu)成的三叉； 由使內(nèi)周面可自由變向地嵌入在耳軸軸頸的球狀外周面的內(nèi)滾柱，在內(nèi)滾柱的外周面通過滾針可旋轉(zhuǎn)及沿軸心方向移動地被支持的外滾柱構(gòu)成的滾柱組件； 其特征在于：使外滾柱收納于罩殼的凹溝中并沿罩殼軸方向自如轉(zhuǎn)動；凹溝由與外滾柱的外周面接觸并承受負(fù)載的導(dǎo)向面和將外滾柱沿罩殼軸方向進(jìn)行引導(dǎo)的引導(dǎo)肩面構(gòu)成；僅上述輪轂的第二旋轉(zhuǎn)軸末端側(cè)的外徑為大幅度的倒角形。（*該技術(shù)在2023年保護(hù)過期，可自由使用*）
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種組裝于例如汽車的驅(qū)動系統(tǒng)中，用于在以非直線狀存在的旋轉(zhuǎn)軸彼此之間進(jìn)行旋轉(zhuǎn)力的傳達(dá)的三叉式等速接頭。
技術(shù)介紹
作為裝入于汽車的驅(qū)動系統(tǒng)中的一種等速萬能接頭，普遍使用三叉式等速接頭。例如在日本專利早期公開的特開昭62-233522號公報中，就記錄了如圖15及圖16所示的三叉式等速接頭1。該三叉式等速接頭1由固定于驅(qū)動軸等的第一旋轉(zhuǎn)軸2的末端的中空筒狀的罩殼3、固定于車輪側(cè)的旋轉(zhuǎn)軸等的第2旋轉(zhuǎn)軸4的末端的三叉5構(gòu)成。在罩殼3的內(nèi)周面的圓周方向三等分位置，形成有沿罩殼3的軸方向延伸的凹溝6。另一方面，三叉5由用于在第二旋轉(zhuǎn)軸4的末端進(jìn)行固定的輪轂7、從輪轂7的圓周方向三等分位置向半徑方向突出的圓柱狀的耳軸軸頸8構(gòu)成。各耳軸軸頸8通過滾針10旋轉(zhuǎn)自如地且可在軸方向進(jìn)行稍許的自如移位地支持滾柱9。而且，借由將這些滾柱9嵌入于罩殼3的凹溝6中，可構(gòu)成三叉式等速接頭1。另外，構(gòu)成各凹溝6的一對導(dǎo)向面6a分別為圓弧狀凹面，各滾柱9在這一對導(dǎo)向面6a之間被轉(zhuǎn)動及搖動自如地支持。在采用上述構(gòu)成的三叉式等速接頭1的使用時，當(dāng)例如第一旋轉(zhuǎn)軸2進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，則該旋轉(zhuǎn)力由罩殼3通過滾柱9、滾針10、耳軸軸頸傳到三叉5的輪轂7，并使第2旋轉(zhuǎn)軸4旋轉(zhuǎn)。而且，在第一旋轉(zhuǎn)軸2的中心軸和第二旋轉(zhuǎn)軸4的中心軸不一致的情況下，即當(dāng)三叉式等速接頭1取得了動作角時，伴隨兩旋轉(zhuǎn)軸2、4的旋轉(zhuǎn)，各耳軸軸頸8對相應(yīng)的凹溝6的導(dǎo)向面6a，如圖15及圖16所示，以三叉5為中心沿?fù)u動的方向進(jìn)行移位。此時，各耳軸軸頸8所支承的滾柱9在凹溝6的導(dǎo)向面6a上進(jìn)行轉(zhuǎn)動，并沿耳軸軸頸8的軸方向進(jìn)行移位。利用這些動作，如眾所周知，可在第一、第二旋轉(zhuǎn)軸2、4之間確保等速性。在采用上述構(gòu)成進(jìn)行作用的三叉式等速接頭1的情況下，當(dāng)以取得了動作角的狀態(tài)使第一、第二旋轉(zhuǎn)軸2、4進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時，各滾柱9進(jìn)行復(fù)雜的運(yùn)動。即，各滾柱9沿導(dǎo)向面6a一面在罩殼3的軸方向上改變方向一面進(jìn)行移動，并沿耳軸軸頸8的軸方向進(jìn)行移位。當(dāng)各滾柱進(jìn)行這種復(fù)雜的動作時，各滾柱9的外周面和上述導(dǎo)向面6a間的相對移位未必能夠圓滑地進(jìn)行，在這兩個面之間會產(chǎn)生比較大的摩擦。結(jié)果，當(dāng)采用如圖15及圖16所示的構(gòu)造的三叉式等速接頭時，會產(chǎn)生1旋轉(zhuǎn)3次的軸向力。而且，在以裝入汽車并取得了大動作角的狀態(tài)傳達(dá)大的扭矩時等非常條件的情況下，已知會產(chǎn)生一種稱作抖顫(shudder)的振動。作為上述問題的解決方法，在法國專利第2752890號說明書中提出有如圖17a所示的構(gòu)造，而且在日本專利早期公開的特開平3-172619號公報中提出有如圖19所示的構(gòu)造。圖17a的構(gòu)造是一種采用將滾柱組件(通過滾針可進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)的內(nèi)·外滾柱)在罩殼的凹溝中平行地進(jìn)行引導(dǎo)的構(gòu)造，并在內(nèi)滾柱的球狀內(nèi)周面與球狀耳軸軸頸之間可進(jìn)行調(diào)心及搖動的構(gòu)造，借由使球狀耳軸軸頸的外周面的母線為小于耳軸軸頸的半徑(A/2)的曲率半徑rT的圓弧，可進(jìn)行球面嵌合。此時，在承受負(fù)載扭矩時的內(nèi)滾柱球狀內(nèi)周面和球狀耳軸軸頸之間所產(chǎn)生的接觸橢圓的長徑變大。雖然借由增大球面縫隙{(C-A)/2}，即使不使曲率半徑rT小于A/2也可進(jìn)行球面嵌合，但是在這種情況下，不只是旋轉(zhuǎn)方向偏斜變大，還會產(chǎn)生接觸面積變小且伴隨接觸面壓力的上升而招致旋轉(zhuǎn)耐久性的下降的問題。在圖19的構(gòu)造中，由于在內(nèi)滾柱的圓筒形內(nèi)周面20和球狀的耳軸軸頸8之間承受扭矩負(fù)載，所以存在接觸面積變得更小，且伴隨接觸面壓力的上升而招致旋轉(zhuǎn)耐久性的下降的問題。而且，接觸面的寬度(相當(dāng)于接觸橢圓短徑)變得更小，相當(dāng)于長徑的圓周上的接觸長度變得更大，接觸面壓力也高。當(dāng)這種習(xí)知的三叉式等速接頭以取得了動作角的狀態(tài)承受負(fù)載并進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時，由于利用耳軸軸頸的搖動而在上述接觸橢圓上產(chǎn)生的搖動滑行，如圖18所示，作為要改變滾柱組件的滾動方向的旋轉(zhuǎn)力矩發(fā)揮作用，所以滾柱組件到與罩殼凹溝的導(dǎo)向面接觸時使方向變化，接觸力也變大。而且，由于不與罩殼的凹溝平行，所以認(rèn)為會阻礙平滑的滾動，并不能使?jié)L動阻力足夠小。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的主要目的是提供一種用于解決上述問題點的三叉式等速接頭。即，本專利技術(shù)是提供一種三叉式等速接頭，借由在確保進(jìn)行球面嵌合的內(nèi)滾柱和球狀耳軸軸頸之間的縫隙較小的情況下，即確保旋轉(zhuǎn)方向偏斜較小的情況下可進(jìn)行球面嵌合(表面壓力降低)，且減小接觸橢圓長徑并減小利用耳軸軸頸的搖動而產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力矩，使以取得了動作角的狀態(tài)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時的滾柱組件的滾動阻力盡可能地降低，能夠使安裝于車輛時的抖顫(shudder)減輕和高耐久性同時成立。如利用本專利技術(shù)的一個實施例，三叉式等速接頭具有在軸方向一末端側(cè)開口并在內(nèi)周面的圓周方向三等分位置形成沿軸方向延伸的凹溝，固定于第一旋轉(zhuǎn)軸的末端的中空圓筒狀的罩殼、由固定于第二旋轉(zhuǎn)軸的末端的輪轂，從輪轂的圓周方向三等分位置沿半徑方向突出的末端為球狀的耳軸軸頸構(gòu)成的三叉、由使內(nèi)周面可自由變向地嵌入于耳軸軸頸的球狀外周面的內(nèi)滾柱，在內(nèi)滾柱的外周面通過滾針可旋轉(zhuǎn)及沿軸心方向移動地被支持的外滾柱構(gòu)成的滾柱組件；使外滾柱收納于罩殼的凹溝中并沿罩殼軸方向自如轉(zhuǎn)動；凹溝由與外滾柱的外周面接觸并承受負(fù)載的導(dǎo)向面和將外滾柱沿罩殼軸方向進(jìn)行引導(dǎo)的引導(dǎo)肩面構(gòu)成；只使上述輪轂的第二旋轉(zhuǎn)軸末端側(cè)的外徑為大幅度的倒角形。當(dāng)在耳軸軸頸的投影短半徑(與承受負(fù)載側(cè)成90°的方向)為內(nèi)滾柱嵌合側(cè)末端內(nèi)徑以下的情況下將滾柱傾斜組裝時，滾柱不會干涉三叉的輪轂部(軸頸頭下方)。三叉和第二旋轉(zhuǎn)軸間的扭矩傳達(dá)在輪轂部被第二旋轉(zhuǎn)軸非末端側(cè)承擔(dān)了大部分，所以即使輪轂部的第二旋轉(zhuǎn)軸末端側(cè)形成大幅度的倒角形，也不會導(dǎo)致輪轂部的強(qiáng)度下降。借由將該三叉式等速接頭安裝在車輛中，能夠使車輛的振動減輕，并可提供一種使高強(qiáng)度·耐久性同時成立的三叉式等速接頭。在耳軸軸頸的球狀外周面中的承受負(fù)載的位置(接觸橢圓中心位置)，可設(shè)置適當(dāng)大小的平面或凹部。平面或凹部是較耳軸軸頸的球狀外周面向內(nèi)側(cè)退避的部分，與利用那種沒有平面或凹部的球面嵌合的接觸面積相比，可在使接觸面積縮小至例如1/5的范圍內(nèi)，取任意的大小。在耳軸軸頸和內(nèi)滾柱的球面接觸中心部幾乎沒有相對移位，當(dāng)認(rèn)為發(fā)生潤滑不良時，可借由設(shè)置上述平面或凹部，回避在該部位的接觸并謀求擦傷的解決方法。在外滾柱內(nèi)周面的至少一個末端可一體設(shè)置滾針護(hù)圈。借此，借由使內(nèi)側(cè)滾針護(hù)圈及外側(cè)滾針護(hù)圈一起一體形成外滾柱，可只利用內(nèi)滾柱、滾針、外滾柱三部分構(gòu)成滾柱組件，能夠削減構(gòu)件點數(shù)。在這種情況下，當(dāng)設(shè)外滾柱的圓筒形內(nèi)周面的接頭內(nèi)徑側(cè)末端的內(nèi)徑為Di，內(nèi)滾柱的外徑為do時，可得到Di＜do的關(guān)系。借由采用這種構(gòu)成，在三叉套件(由三叉和滾柱組件構(gòu)成的單元)的狀態(tài)下，外滾柱不會輕易從內(nèi)滾柱分解，所以操作變得容易。在內(nèi)滾柱外周面的至少一個末端可一體設(shè)置滾針護(hù)圈。借由使內(nèi)側(cè)滾針護(hù)圈及外側(cè)滾針護(hù)圈一起一體形成內(nèi)滾柱，可只利用內(nèi)滾柱、滾針、外滾柱三個構(gòu)成滾柱組件，能夠削減構(gòu)件點數(shù)。在這種情況下，當(dāng)設(shè)內(nèi)滾柱的圓筒形外周面的接頭內(nèi)徑側(cè)末端的外徑為do，外滾柱的內(nèi)徑為Di時，可得到Di＜do的關(guān)系。借由采用這種構(gòu)成，在三叉套件的狀態(tài)下，外滾柱不會輕易從內(nèi)滾柱分解，所以操作變得容易。如利用本專利技術(shù)的另一個實施例，三叉式等速接頭具有在軸方向上一末端側(cè)開口并在內(nèi)周面的圓周方本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：石島實，山崎健太，五十公野純一，
申請(專利權(quán))人：NTN株式會社，
類型：發(fā)明
國別省市：
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