本發(fā)明涉及車輛傳動裝置，具體而言涉及一種長位移交叉球道萬向節(jié)。

背景技術：

1、現(xiàn)有的汽車滑移端不同等速萬向節(jié)主要包括八球道do節(jié)型、三球銷式萬向節(jié)、八球道vl節(jié)等幾種類型。八球道do節(jié)型的缺點在于，球道有效長度較長，銑刀成本高，精度要求高，需要分檔加工；三球銷式萬向節(jié)缺點在于，滾輪軸承成本高，在擺角工況下，三球道受力不均,容易因制造精度影響造成車輛抖動，nvh性能不佳。

2、專利號為cn?110945258?b的發(fā)明專利中公開了一種球式等速滑移萬向節(jié)，至少具有：萬向節(jié)外部件，帶有轉(zhuǎn)動軸線和外部的球軌道；萬向節(jié)內(nèi)部件，帶有內(nèi)部的球軌道；大量傳遞轉(zhuǎn)矩的球，其分別在彼此相關聯(lián)的外部的球軌道和內(nèi)部球軌道中引導；球籠，其設有大量球籠窗口，其分別容納球中的一個或多個球；萬向節(jié)內(nèi)部件能相對于萬向節(jié)外部件沿著轉(zhuǎn)動軸線滑移一滑移行程；萬向節(jié)內(nèi)部件相對于萬向節(jié)外部件的最大的偏轉(zhuǎn)角通過球籠的外部的接觸面與萬向節(jié)外部件的第一接觸面的接觸和/或通過球籠的內(nèi)部的接觸面與萬向節(jié)內(nèi)部件的第二接觸面的接觸來預設；球籠具有球籠中軸線，并且內(nèi)部的接觸面錐狀地成形；內(nèi)部的接觸面相對于球籠中軸線具有超過0°角度的張角。

3、上述現(xiàn)有技術提供的球式等速滑移萬向節(jié)，該球式等速滑移萬向節(jié)關于抗疲勞強度方面進一步得到改進。但是現(xiàn)有的萬向節(jié)很難實現(xiàn)≥50mm位移，很大程度上限制了萬向節(jié)的應用范圍。

技術實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種長位移交叉球道萬向節(jié)，具有低成本、高精度、高nvh性能、滑移端位移≥50mm等優(yōu)勢，可以應用于前驅(qū)驅(qū)動軸中傳遞動力。

2、本發(fā)明解決技術問題所采用的技術方案是：一種長位移交叉球道萬向節(jié)，所述萬向節(jié)包括：

3、內(nèi)球籠，所述內(nèi)球籠為內(nèi)部帶有外球道的萬向節(jié)外部件，所述內(nèi)球籠的一端為開口端，另一端為安裝端；

4、星形套，所述星形套為帶有內(nèi)球道的萬向節(jié)內(nèi)部件，所述星形套設于所述內(nèi)球籠的腔體內(nèi)；

5、保持架，所述保持架用于接納鋼珠；所述保持架設于所述外球道與內(nèi)球道之間；

6、鋼珠，所述鋼珠用于傳遞轉(zhuǎn)矩，所述鋼珠位于外球道軌跡線與內(nèi)球道軌跡線的交點處，在所述外球道與內(nèi)球道之間形成的軌道中被引導；

7、所述星形套外靠近所述保持架的一面為星形套外曲面，所述星形套外曲面的截面形狀由四段圓弧組成，或由兩段帶傾斜角的直線組成，或由一段直線和兩段圓弧組成；

8、在節(jié)型中心處，內(nèi)球籠中心平面、星形套中心平面與保持架中心平面相合；所述萬向節(jié)滑移時，通過保持架內(nèi)面與星形套之間進行限位自鎖，防止星形套脫出；星形套軸線與保持架軸線相對內(nèi)球籠軸線的偏移角度比為2:1；星形套中心平面與保持架中心平面相對內(nèi)球籠中心點的位移比為2:1，從而實現(xiàn)50mm以上位移行程。

9、進一步地，所述星形套外曲面的截面形狀由四段圓弧組成，四段圓弧所在的半徑依次為r2、r1、r4和r5，其中r1=r4，r2=r5，r2＞r1；所述保持架內(nèi)面為內(nèi)圓偏心圓弧r3。

10、進一步地，在0度滑移工況中，所述保持架的內(nèi)圓偏心圓弧r3與星形套的外圓圓弧r1、r4進行限位自鎖，防止星形套脫出、鋼球失去約束。

11、進一步地，在帶擺角度滑移工況中，所述保持架的內(nèi)圓偏心圓弧r3與星形套的外圓圓弧r2、r5進行限位自鎖，防止星形套脫出、鋼球失去約束。

12、進一步地，半徑為r1和r4的圓弧的圓心角均為δ/2，δ的范圍為節(jié)型最大擺角。

13、進一步地，所述內(nèi)球籠上設有2n個外球道，所述星形套上設有2n個內(nèi)球道；其中n≥3。

14、進一步地，所述外球道與內(nèi)球籠軸線的夾角為θ1，所述內(nèi)球道與星形套軸線的夾角為θ2；θ1與θ2方向相反；產(chǎn)品裝配后，所述外球道與所述內(nèi)球道之間呈現(xiàn)為交叉x形軌道對。

15、進一步地，所述θ1的范圍值為0°<θ1≤10°；所述θ2的范圍值為0°<θ2≤10°。

16、進一步地，所述保持架內(nèi)圓偏心圓弧的中心點相對節(jié)型中心軸線有向下縱向偏移，偏移距離=（r3*2-φd）/2，其中，d為保持架內(nèi)圓偏心圓弧所在圓的直徑。

17、進一步地，所述保持架內(nèi)面的截面形狀為中間圓弧連接兩側(cè)帶傾斜角直線，所述直線的傾斜角與球道夾角之和等于節(jié)型最大擺角。

18、本發(fā)明的有益效果是：與八球道do節(jié)型相比，本發(fā)明提供的一種長位移交叉球道萬向節(jié)，球道有效長度僅有八球道do節(jié)的3/5，銑刀成本降低，不需要分檔，大大提高了生產(chǎn)效率；與三球銷式萬向節(jié)相比，本發(fā)明提供的一種長位移交叉球道萬向節(jié)，通過相反方向的球道設計，彌補了球道溝槽傾斜方向相同時形成的導程誤差、間距誤差、分度誤差，使鋼球總成在球道溝槽內(nèi)的徑向、圓周方向的間隙變小，nvh性能更優(yōu)越；與現(xiàn)有的八球道vl節(jié)相比，本發(fā)明提供的具有偏心r的大行程交叉球道萬向節(jié)pcjl節(jié)型；既具有普通vl節(jié)高精度，同時又可以實現(xiàn)≥50mm的長位移。

技術特征：

1.一種長位移交叉球道萬向節(jié)，其特征在于，所述萬向節(jié)包括：

2.如權利要求1所述的一種長位移交叉球道萬向節(jié)，其特征在于：在0度滑移工況中，所述保持架的內(nèi)圓偏心圓弧r3與星形套的外圓圓弧r1、r4進行限位自鎖，防止星形套脫出、鋼球失去約束。

3.如權利要求1所述的一種長位移交叉球道萬向節(jié)，其特征在于：在帶擺角度滑移工況中，所述保持架的內(nèi)圓偏心圓弧r3與星形套的外圓圓弧r2、r5進行限位自鎖，防止星形套脫出、鋼球失去約束。

4.如權利要求1所述的一種長位移交叉球道萬向節(jié)，其特征在于：所述內(nèi)球籠上設有2n個外球道，所述星形套上設有2n個內(nèi)球道；其中n≥3。

5.如權利要求1所述的一種長位移交叉球道萬向節(jié)，其特征在于：所述外球道與內(nèi)球籠軸線的夾角為θ1，所述內(nèi)球道與星形套軸線的夾角為θ2；θ1與θ2方向相反；產(chǎn)品裝配后，所述外球道與所述內(nèi)球道之間呈現(xiàn)為交叉x形軌道對。

6.如權利要求5所述的一種長位移交叉球道萬向節(jié)，其特征在于：所述θ1的范圍值為0°<θ1≤10°；所述θ2的范圍值為0°<θ2≤10°。

7.如權利要求1所述的一種長位移交叉球道萬向節(jié)，其特征在于：所述保持架內(nèi)圓偏心圓弧的中心點相對節(jié)型中心軸線有向下縱向偏移，偏移距離=（r3*2-φd）/2，其中，d為保持架內(nèi)圓偏心圓弧所在圓的直徑。

8.如權利要求1所述的一種長位移交叉球道萬向節(jié)，其特征在于：所述保持架靠近所述星形套的一側(cè)的截面形狀為中間圓弧連接兩側(cè)帶傾斜角直線，所述直線的傾斜角與球道夾角之和等于節(jié)型最大擺角。

技術總結(jié)
本發(fā)明公開了一種長位移交叉球道萬向節(jié)，涉及車輛傳動裝置技術領域。包括：內(nèi)部帶有外球道的內(nèi)球籠，內(nèi)球籠的一端為開口端，另一端為安裝端；帶有內(nèi)球道的星形套，星形套設于內(nèi)球籠的腔體內(nèi)；用于接納鋼珠的保持架；保持架設于外球道與內(nèi)球道之間；用于傳遞轉(zhuǎn)矩的鋼珠，鋼珠在外球道與內(nèi)球道之間形成的軌道中被引導；星形套外曲面的截面形狀由四段圓弧組成，或由兩段帶傾斜角的直線組成，或由一段直線和兩段圓弧組成。萬向節(jié)滑移時，通過保持架與星形套之間進行限位自鎖；星形套軸線與保持架軸線相對內(nèi)球籠軸線的偏移角度比為2:1；星形套中心平面與保持架中心平面相對內(nèi)球籠中心點的位移比為2:1，從而實現(xiàn)50mm以上位移行程。

技術研發(fā)人員：吳曉勇,羅勇,謝雨欣,王冬冬,劉偉,張通,崔開云,鄭影影,陳亞西
受保護的技術使用者：浙江向隆機械有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/30