[发明专利]万向节装置以及将传动轴附接到小齿轮法兰的方法

说明书

技术领域

技术领域总体上涉及车辆，且更具体地涉及万向节装置以及使用该万向节装置将传动轴附接到小齿轮法兰的方法。

背景技术

传动轴（还公知为驱动轴）将车辆发动机产生的扭矩传送到车辆的从动车轮。在扭矩到车辆从动车轮的传送中的重要环节是传动轴和小齿轮法兰之间的连接，所述小齿轮法兰被连接到安装有从动车轮的车轴。当传动轴旋转时，该传动轴使得小齿轮法兰也旋转。当小齿轮法兰旋转时，该小齿轮法兰将扭矩传送给从动车轮。

由于小齿轮法兰和传动轴在车辆操作时并不保持彼此持续地平行，因此万向节被用于将传动轴连接到小齿轮法兰。万向节是本领域公知的。常规万向节包括十字构件和四个轴承杯。十字构件具有四个精密加工的柱状凸起部。这四个凸起部设置成十字或“+”号的形状。四个轴承杯装配在四个凸起部上并且设计成绕这些凸起部旋转，每对相对设置的轴承杯用作万向节的旋转轴线。在以这种方式构造的情况下，万向节使得在传动轴和小齿轮法兰的相应纵向轴线之间具有非零角度的情况下能够将扭矩从传动轴传递到小齿轮法兰。

为了将传动轴连接到万向节，常规传动轴装配有焊接轭部。焊接轭部具有一对全圆角接收器。这些全圆角接收器是包括圆形开口的单件结构，这些圆形开口使得焊接轭部（或任何其他结构）能够以绕其周向的完整的360度的方式来接合该对轴承杯。焊接轭部的全圆角接收器接合万向节的轴承杯中的第一对轴承杯，且因此使得传动轴能够绕由该第一对轴承杯形成的轴线旋转。

第二对相对设置的轴承杯常规地接合小齿轮法兰上的接收器。小齿轮法兰常规地不采用全圆角接收器。而是，小齿轮法兰常规地包括两个半圆形开口，所述半圆形开口彼此间隔开并且构造成接收第二对轴承杯。一旦第二对轴承杯被安置在所述半圆形开口中，则半圆形保持件就被定位在该第二对轴承杯上并且被紧固到小齿轮法兰，由此将第二对轴承杯附接到小齿轮法兰。用于将半圆形保持件附接到半圆形开口的紧固件通常是螺纹紧固件，这些螺纹紧固件沿小齿轮法兰的纵向方向被插入。在半圆形保持件以这种方式被附接的情况下，小齿轮法兰现在能够绕由第二对轴承杯形成的轴线旋转。

发动机与从动车轮之间的距离越长，传动轴就必需越长。传动轴越长，那么将必需具有更大的传动轴直径，以便对抗在传动轴旋转时作用在该传动轴上的自然产生的弯曲力。由于传动轴的直径增加，该传动轴会侵害将半圆形保持件紧固到小齿轮法兰的紧固件，并且限制了对这些紧固件的接近。如果传动轴的直径过大，那么将不能充分地接近那些将半圆形保持件固定至小齿轮法兰的紧固件，或者焊接轭部将必需变长并且锥细，以便提供对那些将半圆形保持件固定至小齿轮法兰的紧固件的充分接近。使焊接轭部变长以及锥细虽然在大多数应用中是适当的解决方案，但是这存在改善空间。这是因为，焊接轭部的锥细形状与传动轴的管状形状相比，在传递扭矩方面不太有效。

因此，期望具有这样的布置，在该布置中，传动轴的直径并不由于这样的因素而受到限制，所述因素为需要保持对那些将半圆形保持件紧固到小齿轮法兰的紧固件的接近。此外，与通过半圆形接收器和半圆形保持件当前提供的接合相比，期望在小齿轮法兰和第二对轴承杯之间提供更稳定且稳固的接合。此外，其他期望特征和特性从下述详细说明和所附权利要求书并且结合附图以及前述技术领域和背景技术将显而易见。

发明内容

本文公开了一种万向节（或万向联轴节）装置以及利用该万向节装置将传动轴附接到小齿轮法兰的方法。所述传动轴和小齿轮法兰中的至少一个具有一对全圆角接收器。

在第一非限制性实施方式中，万向节装置包括但不局限于万向节，所述万向节包括十字构件以及能够旋转地安装到所述十字构件上的多个轴承杯。所述多个轴承杯中的一对轴承杯的外径都大致小于该对全圆角接收器的内径。该万向节装置还包括一对保持构件，该对保持构件接合该对轴承杯并且构造成接合该对全圆角接收器。该对保持构件还构造成：当该对保持构件接合该对全圆角接收器时，支承在该对全圆角接收器内的该对轴承杯。