Телескопический синхронный кардан Советский патент 1988 года по МПК F16D3/20 

31

СО

to

Изобретение относится к машиностроению, в частности к универсальным соединениям, применяемым в трансмиссиях автомобилей, особенно автомобилей с передним ведущим мостом, между валом отбора мощности двигателя и ведупщм колесом, в которьт одна полумуфта входит в другую и соединяется с ней скользящими или катящимися элементами.

Цель изобретения - расширение области применения путем получения эксплуатационных характеристик.

На фиг. 1 изображен кардан, план; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1| Н4 фиг, 3 - устройство упругого возврата обоймы в среднее положение, общий вид.

Кардан содержит охватываемую полумуфту 1 и охватывакяцую полумуфту 2j соединенные одна с другой посредством вкладышей 3 и обойм 4 с элементами 5 качения.

Охватываемая полумуфта 1 выполнена в виде вала 6 с тремя равномерно расположеншии и радиально ориентированными цапфами 7.

Каждая из цапф 7 выполнена с выпуклой сферической поверхностью 8, на которой выполнены грани 9, параллельные радиальной плоскости и предназначенные для обеспечения монтажа вкладьш1ей.

Охватывающая полукуфта 2 выполнена в виде полого стакана 10 с тремя парами плоских поверхностей 11, охваченного оболочкой 12. Плоские поверхности 11 кшкдой пары расположены параллельно одна другой и параллельно общей продольной оси Х-Х кардана. Пары Плоских поверхностей 11 равномерно расположены вокруг оси Х-Х. Обо.-- лочка 12 выполнена с ограничителями 13, расположенными с возможностью взаимодействия с обоймами 4 в конце их хода.

Вкладьшм 3 выполнены с вогнутыми сферическими поверхностями 14 и плоскими поверхностями 15. Обоймы 4. выполненные прямоугольной формы с двумя противоположными боковьпии сторонами 16j соединенными одна с дрз - гой концевыми перемычками 17, содержат элементы 5 качения в виде игл, установленных в гнездах 18, расположенных на боковых сторонах 1f

Элементы 5 качения образуют ряды элементов, длина которых превьпаает

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

длину плоск11х поверхностей 15 вкладышей 3.

Кроме того, кардан содержит устройство упругого возврата обойм 4 в среднее положение. Устройство упругого возврата обоймы содержит щток 19 с наружной головкой 20 и внутренней головкой 21, две звездочки 22, вьшолненные из упругого материала, каждая из которых содерш т три радиальных луча 23, две пружины 24 и 25,, подвижное кольцо 26 и неподвижное кольцо 27.

Устройство упругого возврата обойм установлено в отверстии 28 охватыва- еомй полумуфты 1 с возможностью взаимодействия лучами 23 с концевыми перемычками 17 обойм 4, а также с возможностью осевого перемещения.

Кардан работает следующим образом.

При передаче крутящего момента между валами, расположенными под углом один к другому, вкладыши 3 кача- ются и поворачиваются в результате скольжения между сферическими поверхностями 8, 14, а элементы 5 качения перекатываются между поверхностями 11, 15, перемещая при этом обоймы 4. (Перемещение обоймы 4 вызывает сжатие одной из пружин 24, 25 и изгиб лучей 23 звездочки 22. Сжатие пружины и изгиб луча 23 вызывает возникновение осевого усилия, стремящегося вернуть обойму 4 в среднее положение.

Зазор между элементами 5 качения и поверхностями может быть полностью устранен. В этом соединении возможно создание натяга, не влияющего на плавность работы кардана.

Плавность работы обеспечивается гибкостью краев вкладьш1ей, а также тем, что нагрузка и разгрузка элементов качения осуществляется плавно.

При попадании иглы между краем вкладьппа и поверхностью 11 вначале нагружается ее срединная часть, затем размеры срединной части иглы увеличиваются до попадания под нагрузку всей щины иглы.

При перемещении трех обойм в одноименном направлении на одинаковые расстояния происходит одинаковый изгиб лучей 23 звездочки 22.

Различие в растояниях или направлениях перемещения обойм компенсируется различным изгибом лучей 23 звездочки 22.

31414327

Обеспечение безлюфтового соединения полумуфт 1 и 2, установка элементов 5 качения между поверхностями

2. Кардан по п.1, отличающийся тем, что каждая обойма вьшолнена с двумя противоположными

Изобретение относится к машиностроению, в частности к карданам трансмиссий автомобилей с передним ведущим мостом, устанавливаемым между валом отбора мощности и ведущим колесом. Цель изобретения - расширение области применения. Кардан содержит охватьгоаемую 1 и охватывающую 2 полумуфты, соединенные одна с другой вкладьшами 3 и обоймами 4 с рядами элементов качения 5. Охватываемая полумуфта выполнена в виде вала 6 с тремя радиально .расположенными цапфами 7 с рабочей сферической поверх- ностью 8. Меткду плоскими поверхностями вкладышей и плоскими поверхностями охватьшающей полумуфты установлены обоймы 4, содержащие иглы. Охватывающая полумуфта выполнена в виде полого стакана 10 с тремя парами плоских поверхностей, расположенных аналогично цапфам. Кардан снабжен устройством упругого возврата обойм в среднее положение. Область применения расширяется благодаря форме выполнения обеих полумуфт и вкладьш1ей и установки между ними элементов качения в виде рядов, длина которых больше длни плоских поверхностей вкладышей. 8 з.п. ф-лы, 3 ил. сл с

11, 15, выполнение длины рядов элемен-с боковыми сторонами, в каясдой из котов качения большей длины поверхности 15 вкладышей 3, а также выполнение формы вкладышей обеспечивают фильтрацию вибрации, порождаемой двигателем, а также свободное перемеще- ю ние составных частей кардана независимое от величины угла между соединенными валами, что обеспечивает улучшение эксплуатационных характеристик кардана (повьш1ение комфортности при 15 использовании), приводящее в расширению области его применения.

торых размещен упомянутый ряд элементов качения, соединенных друг с другом концевыми перемычками.

5t Кардан по п.2, отличающийся тем, что между каждой обоймой и охватывающей полумуфтой установлено устройство упругого возврата обоймы в среднее положение.

Ф-ормула изобретения

действия с элементами качения и сферической поверхностью охватываемой полумуфты, выполнены с двумя парами рабочих поверхностей, каждая из

40 которых содержит плоскую и вогнутую поверхности.

45 полумуфты вьтолнены грани для обеспечения монтажа вкладышей.

50

5

0

5 О

торых размещен упомянутый ряд элементов качения, соединенных друг с другом концевыми перемычками.

5t Кардан по п.2, отличающийся тем, что между каждой обоймой и охватывающей полумуфтой установлено устройство упругого возврата обоймы в среднее положение.

по юньа|ей мере одии элемеит в форме звезды с тремя лучами, устаиовлеи- ными с возможность взаимодействия с перемычкак обойм, и по меньшей мере одну пружину, расположенную между звездой и охватываемой полумуфтой.

i

установленные с возможностью взаимодействия с элементами качения и сферической поверхностью охватываемой полумуфты, выполнены с двумя парами рабочих поверхностей, каждая из

которых содержит плоскую и вогнутую поверхности.

полумуфты вьтолнены грани для обеспечения монтажа вкладышей.

Фиг.1

11 9

77

21 26 25 27 Фиг. J

Ю