Карданный шарнир Советский патент 1979 года по МПК B60K17/22 F16D3/32 

Изобретение относится к трансмиссии автомобилей и в частности к карданным передачам.

Известен карданный шарнир, содержащий крестовину, на шипах которой смоатированы игольчатые подшипники, имеющие наружные обоймы с кольцевой проточкой и вилку, в отверстиях которой размещены шипы с подшипниками и обоймс ми, причем на внутренней поверхности отверстий вилки карданного вала имеются кольц ые каналы, в которых установлены втулки из элас:тичного материала и входящие в кольцевые проточки наружных обойм подшипников 1. К недостаткам известной конструкции относится машая демпфирующая способность эластичной втулки (из-за малой площади контакта) и недостаточная прочность.

Наиболее близким прототипом является карданный шарнир, который содержит крестовину, на шипах которой смонтированы подшипники, имеющие обоймы, установленные с возможностью ограниченного осевого перемещения и размещенные в отверстиях вилки карданного вала, причем на каждой обойме подшипника для взаимодействия с вилкой

карданного вала установлена эластичная втулка 2.

К недостаткам такого узла относится недостаточная демпфирующая способность эластичной втулки, низкая контактная и усталостная прочность, что лимитирует нагрузочную способность и долговечность узла. .

Целью изобретения является снижение

0 динамических нагрузок и повышение работоспособности.

Для этого эла,стичная втулка выполнена в виде пустотелой спирали из капрона, а также то, что пустотелая 5 спира.ль имеет прямоугольный профиль сечения витка, а также то, что пусто-: телая спираль имеет трапецевидный профиль сечения, а также то, что пустотелая спираль выполнена герметизи0рованной, а полость ее заполнена демпфирующим элементом.

На фиг. 1 изображен общий вид карданного шарнира; на фиг. 2 - прямоугольный профиль сечения витка пустотелой спирали; на фиг. 3 - трапецевидный профиль сечения витка пустотелой спирали; на фиг. 4 - спираль трапецевидной формы с демпфирующим злемен;том. Карданный шарнир состоит из игольчатого подшипника 1, между наружной обоймой 2 которого и отверстием 3 в ушке вилки 4 карданного вала (на чертеже не показан установлена эластичная втулка 5, образованнаяпустотелой )спиралью 5, выполненной из упругоэластичного материала, например капрф на, заполненная демпфирующим элементом 7. Благодаря подобной конструкции шарнира шип 8 крестовины 9 выполнен с возможностью перемещения в радиальУ нсэм, осевом и та.нгенциальном направлениях, обеспечивая тем caf«JM гашение ударов и вибраций, возникающих при неравномерной передаче крутящего мбмента. Спираль 6 может быть выполнена в виде прямоугольного профиля 10 или трапецевидного профиля 11. Карданный шарнир работает следующим образом. .Когда шип 8 крестовины9 в процес се эксплуатации , совершая сложное ком бинационное движение относительно вил ки 4 карданного вала (на чертеже не показан) , своим началом или концом воздействует на спираль 6,демпфрирую щий элемент 7 деформируется и благс)даря трению о стенки спирали б эстаф но передает давление на всю спираль таким образом автоматически распреде ляя приложенное давление не на узкий участок эластичной втулки 5, а на вс втулку 5, при dTOM увеличивая время воздействия. Формула изобретения 1. Карданный шарнир, содержащий крестовину, на шипах которой смонтированы подшипники, имеющие обоймы, установленные с возможностью ограниченного осевого перемещения и размещенные в отверстиях вилки карданного вала, причем на каждой обойме подшипника для взаимодействия с вилкой карданного вала установлена эластичная втулка, отличающийся тем, что, с целью снижения динамических нагрузок и повышения работоспособности, эластичная втулка выполнена в виде пустотелой спирали из капрона. I 2. Карданный шарнир по п.1, от лич-ающийся тем, что пустотелая спираль имеет- прямоугольный профиль сечения витка. 3.Карданный шарнир по п.1, о т личающийс я тем, что пустотелая спираль имеет трапецевидный профиль сечения. 4.ДСарданный шарнир по п.1, о т личающийс-я тем, что пустотелая спираль выполнена герметизированной, а полость ее заполнена демпфирующим элементом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе . 1,Патент СШг № 3481159, кл. 64-17, 1968. 2.Патент США № 3178907, М. 64-17, 19G5.