[发明专利]具有多球护罩窗口的等速球式万向节

说明书

本发明涉及一种等速万向节，包括：外部件，其具有第一纵轴线和沿轴向彼此相反设置的第一连接侧和开口侧，且在其内周面上具有外部的球轨道；内部件，其具有第二纵轴线和沿轴向彼此相反设置的第二连接侧和面对外部件的内侧，且在其外周面上具有内部的球轨道；多个球，用于在外部件和内部件之间传递扭矩；环形的球护罩，其布置在内部件和外部件之间，具有多个在周向方向上分布的护罩窗口，球在球护罩中被引导；其中，内部件和外部件布置成，使得分别有一个外部的球轨道和一个内部的球轨道形成三类不同的轨道对并且在分别容纳其中一个球的情况下彼此相对布置，其中，球由于不同的轨道几何结构而可不同地控制且共同布置在护罩窗口中。

技术领域

本发明涉及一种等速球式万向节，这在下面也称为等速万向节或仅简称为万向节。这种万向节通常具有以下特征：设有万向节外部件，万向节外部件具有第一纵轴线和沿轴向彼此相反设置的第一连接侧和开口侧。万向节在其内周面上构造有外部的球轨道。万向节还具有万向节内部件，万向节内部件具有第二纵轴线和沿轴向彼此相反设置的第二连接侧和面对万向节外部件的内侧。第一连接侧和第二连接侧分别用于容纳面对万向节的轴或轮毂(例如机动车的车轮轮毂)和/或抗旋转地与面对万向节的轴或轮毂(例如机动车的车轮轮毂)连接。万向节通常具有多个球，球用于在万向节内部件和万向节外部件之间传递扭矩。万向节外部件和万向节内部件布置成，使得分别有一个内部的球轨道和一个外部的球轨道成对地相对而置，其中，在内部的球轨道和外部的球轨道之间分别容纳球。为了引导球，设置在万向节外部件和万向节内部件之间布置的环形的球护罩。球护罩具有沿周向方向分布的多个护罩窗口，也简称为窗口，在窗口中通常分布容纳有球。球护罩用于在球轨道中引导球，其中，球沿着通过相应球的中点描述的、分别通过对应的球轨道的走向确定的中线，外部的中线和内部的中线滚动且通过护罩根据万向节的状态位于两条中线的交点上，从而在万向节展开时，通过球护罩使球的中点在万向节中间平面中被引导，万向节中间平面在万向节展开的情况下垂直于第一纵轴线和第二纵轴线，且在万向节弯曲的情况下相应于在第一纵轴线和第二纵轴线之间的角平分平面。对此，在万向节弯曲时球相应地沿着外部接触线在外部的球轨道中在形成外部的球接触点的情况下且沿着内部接触线在内部的球轨道中在形成内部的球接触点的情况下运行。内部接触线和外部接触线平行于中线延伸，中线相应地在与万向节状态相关的球的中点在万向节中间平面中的位置上相交。在外部的中线与万向节中间平面的交点处的切线和在内部的中线与万向节中间平面的交点处的切线包围张角。已知这样的万向节，在其中对于轨道对的从第一连接侧至开口侧的部分和对于轨道对的另一部分的角朝相反方向打开，例如在DE 100 60 119 A1中所述。

背景技术

在例如由DE 100 60 119 A1中已知的且称为反向轨道万向节的万向节中，作用到球上的力由于张角的开口相反而指向轴向相反的方向。该力通过护罩支撑，因此得到的变为零的轴向力作用到护罩上。由此，护罩基本无轴向力地支撑在万向节外部件中，从而万向节具有低摩擦以及平稳和高效的特点。这种万向节的缺点是，位于这类轨道中的球具有相对低的环绕，该低的环绕尤其随着万向节运动的增加而减小。用于传递扭矩的球的环绕或环绕度是通过对应的运行轨道包围球的角区域，在该球运行轨道的重要的边缘区域中变小，这导致接触挤压过高且因此材料断裂的风险更大。这仅可有限地通过所谓的唤起校正或轨道横截面形状匹配来克服，至少该校正导致结构体积的负荷过大。

发明内容

发明人在此基础上提出本发明的目的是一种等速球式万向节，或简称为等速万向节，在其中扭矩传递与结构体积的比例被扩大且尤其改进了平稳运行以及效率。该目的通过等速球式万向节实现。有利的设计方案分别是从属权利要求的主题。需要指出的是，在权利要求中单个提及的特征可以任意的、技术上有意义的方式彼此组合且呈现了本发明的其他设计方案。说明、尤其与附图相结合的说明额外地表征且特别描述了本发明。