[发明专利]等速万向节及其制造方法

说明书

本发明涉及等速万向节及其制造方法。第一等速万向节(10)配备有由轻合金制成的杯部(22)。从转矩传递构件(20)接收转矩的第一球体凹槽(26)形成在所述杯部(22)的内壁上。在至少包括第一球体凹槽(26)的内表面的杯部(22)的内表面上形成由作为主要成分的陶瓷或金属陶瓷制成的高硬度层(42a)。

技术领域

本发明涉及等速万向节及其制造方法，其中通过转矩传递构件进行外部构件和内部构件之间的转矩传递。

背景技术

对于用于汽车等的动力传输机构来说，使用插设在各个传动轴之间的等速万向节将旋转驱动力从一个传动轴传输到另一个传动轴。通常，在传动轴当中，将球笼式等速万向节插设在驱动轴和轮毂之间(外侧)，而将三球销式等速万向节插设在差速齿轮和驱动轴之间(内侧)。

这些等速万向节包括连接至其中一个传动轴的外部构件、在另一个传动轴的远端部上固定就位的内部构件以及插设在外部构件和内部构件之间执行转矩传递的转矩传递构件。另外，从制造成本、可模制性等观点来看，通常采用钢作为这种等速万向节的材料。

例如，在球笼式等速万向节中，外部构件可以包括杯部，在该杯部中形成有底孔，内部构件插入在该底孔中，并且连接至传动轴的轴形成为在该杯部的底部区段的外壁上向外伸出。在外部构件的内壁上形成有以相等间隔相互分开的多个单独第一球体凹槽。

内部构件具有环形形状，在该环状形状的外圆周壁上设置多个单独第二球体凹槽。转矩传递构件由以可滚动方式分别插在第一球体凹槽和第二球体凹槽之间的多个球体构成。更具体地说，通过将这些球体放置成与第一球体凹槽和第二球体凹槽中的每个接触，借助于外部构件和内部构件之间的这些球体(转矩传递构件)执行转矩传递。

另一方面，在三球销式等速万向节中，外部构件包括杯部，在该杯部上，一轴形成为以与上述球笼式等速万向节相同的方式伸出，并且在外部构件的内壁上形成以相等间隔相互分开的多个轨道凹槽。该内部构件是所谓的三销架，该三销架包括环状部和从环状部的外圆周表面伸出的多个耳轴。内部构件被插入该杯部中，从而将这些耳轴分别容纳在外部构件的轨道凹槽内。

转矩传递构件基本为环状体，这些环状体可旋转地装配在内部构件的每个耳轴上，并且抵靠轨道凹槽的内壁滑动。换言之，辊子的内圆周壁接触耳轴的外壁，并且辊子的外圆周壁接触轨道凹槽的内壁，由此借助于外部构件和内部构件之间的辊子(转矩传递构件)执行转矩传递。

因此，杯部的内表面——特别是第一球体凹槽的内表面或轨道凹槽的内表面——可能经历由于与转矩传递构件(球体或辊子)接触而引起的磨损和损耗。为了抑制这种磨损和损耗，例如，在日本特开专利公报No.2000-154828中，已经提出了通过向杯部的内表面等施加热处理来形成硬化层。

发明内容

顺便说一下，近年来，已经尝试减轻汽车重量，为了减少燃料消耗等的目的。从该观点出发，已经增加了减少构成汽车的组成元件的等速万向节的重量的要求。一般来说，尽管可以通过按比例将等速万向节制造得更小而尽力减轻重量，但是对通过这种小型化所能够减少的重量存在限制。因而，例如，可以考虑使用比钢轻的轻合金来形成外部构件的杯部。

然而，对于由轻合金制成的杯部来说，其硬度可能会比由钢制造的杯部的情况下不足很多，并且还难以通过在其内表面上执行热处理形成硬化层来增加其耐磨性。更具体地说，当为了减少等速万向节的重量而用轻合金制造杯部时，对于杯部的内表面来说可能经历磨损和损耗，因此，存在会降低等速万向节的耐用性的问题。

本发明的主要目的是提供一种等速万向节，该等速万向节不仅重量轻和耐用性优良，而且充分地增加了由轻合金制造的杯部的内表面的耐磨性。

本发明的另一个目的是提供一种用于制造上述等速万向节的制造方法。