BR112017021334B1

BR112017021334B1 - GASKET ASSEMBLY AND DRIVE SHAFT ASSEMBLY

Info

Publication number: BR112017021334B1
Application number: BR112017021334-6A
Authority: BR
Inventors: Krystil Elizabeth Edwards; Ihor R. Maksymiak; Jon R. Barrett
Original assignee: Ntn Bearing Corporation Of America
Priority date: 2015-04-08
Filing date: 2016-03-31
Publication date: 2023-05-23

Abstract

CONJUNTO DE RETENÇÃO DE GRAXA PARA UMA JUNTA DE UM EIXO DE ACIONAMENTO DE VEÍCULO. Um conjunto de retenção de graxa para um conjunto de eixo de acionamento com um eixo tubular conectado a uma junta inclui um trilho externo e uma tampa para retenção de graxa e ventilação disposta em uma seção de diâmetro interno do trilho externo. A tampa inclui um aro anular externo com um entalhe anular. O trilho externo inclui um ombro de apoio radial que se estende radialmente para dentro e define uma posição de extremidade axial do aro da tampa, e uma nervura anular radial que se estende a partir da seção de diâmetro interno. A nervura preenche parcialmente o entalhe anular do aro quando a tampa está na posição de extremidade axial. A tampa inclui adicionalmente uma parte central com uma cavidade de ar oca se estendendo através da tampa entre duas paredes de extensão radial, um furo axial através de uma das duas paredes de extensão radial, e um sulco anular radial se comunicando com a cavidade de ar.GREASE RETAINING ASSEMBLY FOR A VEHICLE DRIVE AXLE JOINT. A grease trap assembly for a driveshaft assembly with a tubular shaft connected to a joint includes an outer rail and a grease trap and vent cap disposed on an inside diameter section of the outer rail. The cap includes an outer annular ring with an annular notch. The outer rail includes a radial bearing shoulder extending radially inward and defining an axial end position of the cap rim, and a radial annular rib extending from the bore section. The rib partially fills the annular groove in the rim when the cap is in the axial end position. The lid further includes a center portion with a hollow air cavity extending through the lid between two radially extending walls, an axial hole through one of the two radially extending walls, and a radial annular groove communicating with the air cavity. .

Description

Technical Field of the Invention

[001] A presente invenção refere-se a um conjunto de retenção de graxa para uma junta de um eixo de acionamento de veículo, tal como uma junta de velocidade constante de um eixo propulsor, e um conjunto de junta incluindo o conjunto de retenção de graxa.[001] The present invention relates to a grease retention assembly for a vehicle drive shaft joint, such as a constant velocity joint of a drive shaft, and a joint assembly including the oil retention assembly. grease.

Background of the Invention

[002] Por motivos de segurança, os conjuntos de eixo propulsor para veículos a motor que são orientados longitudinalmente com CVJs são tipicamente projetados com uma função de acidente, que permite que o conjunto de eixo desmonte longitudinalmente no caso de um impacto frontal. Esses conjuntos também precisam de vedação adequada contra o vazamento de lubrificante e isolamento da água e sujeira externas por um lado e de um sistema de ventilação, por outro lado. Todas essas exigências tornam a construção de um conjunto de eixo propulso, complexa.[002] For safety reasons, driveshaft assemblies for motor vehicles that are longitudinally oriented with CVJs are typically designed with a crash function, which allows the shaft assembly to dismount longitudinally in the event of a frontal impact. These assemblies also need adequate sealing against lubricant leakage and isolation from outside water and dirt on the one hand and a ventilation system on the other hand. All these requirements make the construction of a driven shaft assembly complex.

Summary of the Invention

[003] De acordo com um aspecto da presente invenção, um conjunto de retenção de graxa inclui uma tampa de retenção de graxa e ventilação que possui um aro anular externo posicionado em uma seção de diâmetro interno de um trilho externo de um CVJ. O aro possui um entalhe anular. O trilho externo inclui um ombro de apoio radial que se estende radialmente para dentro e define uma posição de extremidade axial do aro da tampa, e uma nervura anular radial se estendendo a partir da seção de diâmetro interno. A nervura preenche parcialmente o entalhe anular do aro quando a tampa está na posição de extremidade axial. A interação entre a nervura e o entalhe anular no aro fornece a retenção segura da tampa durante a operação normal do veículo e do conjunto CVJ, mas permite que os componentes CVJ desloquem a tampa uma vez que uma força predeterminada é excedida.[003] According to one aspect of the present invention, a grease retention assembly includes a grease retention and vent cover having an outer annular rim positioned on an inside diameter section of an outer rail of a CVJ. The bezel has an annular notch. The outer rail includes a radial bearing shoulder extending radially inward and defining an axial end position of the cap rim, and a radial annular rib extending from the inside diameter section. The rib partially fills the annular groove in the rim when the cap is in the axial end position. The interaction between the rib and the annular notch in the rim provides secure cover retention during normal vehicle and CVJ assembly operation, but allows the CVJ components to displace the cover once a predetermined force is exceeded.

[004] O entalhe anular do ar pode ter uma seção transversal semielíptica ou semicircular. A nervura pode ter uma saliência radialmente mais interna engatando o entalhe anular do aro em um encaixe por interferência. Por exemplo, o aro pode ter um perfil assimétrico com a primeira parte axial formando uma inclinação e uma segunda parte axial oposta à primeira parte axial formando uma superfície batente, com a superfície batente formando um ângulo mais íngreme com relação a uma direção axial do que a inclinação.[004] The annular air slot may have a semi-elliptical or semi-circular cross-section. The rib may be projected radially inward by engaging the annular notch of the rim in an interference fit. For example, the rim may have an asymmetrical profile with the first axial portion forming a slope and a second axial portion opposite the first axial portion forming a striking surface, with the striking surface forming a steeper angle with respect to an axial direction than the slope.

[005] Para melhorar as propriedades de vedação do ar, a inclinação pode formar um arco convexo com uma curvatura correspondendo a uma curvatura parcial do sulco anular.[005] To improve the air sealing properties, the slope can form a convex arch with a curvature corresponding to a partial curvature of the annular groove.

[006] Em uma disposição da inclinação na nervura anular remota da superfície de apoio, a nervura anular pode encaixar por pressão no entalhe anular mediante inserção da tampa no trilho externo.[006] In an arrangement of the slope on the annular rib remote from the bearing surface, the annular rib can press fit into the annular notch upon insertion of the cover into the outer rail.

[007] De acordo com outro aspecto da presente invenção, a tampa pode incluir adicionalmente uma parte central com uma cavidade de ar oca se estendendo através da tampa entre duas paredes de extensão radial, um furo axial através de uma das duas paredes de extensão radial, e um sulco anular radial se comunicando com a cavidade do ar.[007] According to another aspect of the present invention, the lid may additionally include a center portion with a hollow air cavity extending through the lid between two radially extending walls, an axial hole through one of the two radially extending walls , and a radial annular groove communicating with the air cavity.

[008] A tampa pode ter uma disposição de dutos de ventilação que levam dos componentes internos de CVJ para um sulco anular radial que cerca toda a circunferência da tampa. Daí, uma conexão com a atmosfera pode ser estabelecida por pelo menos um orifício radial no trilho externo de CVJ na área axial do sulco anular em qualquer posição angular no eixo tubular. A invenção engloba, dessa forma, ambos um sistema de ventilação incorporado à tampa e um acessório de acidente para um conjunto de eixo propulsor, eliminando a necessidade de se ter dois sistemas separados para tais acessórios.[008] The cover may have an arrangement of ventilation ducts that lead from the internal components of CVJ to a radial annular groove that surrounds the entire circumference of the cover. From there, a connection to the atmosphere can be established by at least one radial hole in the CVJ outer rail in the axial area of the annular groove at any angular position on the tubular shaft. The invention thus encompasses both a ventilation system incorporated into the cover and a crash accessory for a propeller shaft assembly, eliminating the need to have two separate systems for such accessories.

[009] A graxa é retida dentro do trilho externo de CVJ no conjunto de eixo propulsor pelo fornecimento de um furo de ventilação para comunicação com os componentes internos de CVJ no centro axial da tampa, garantindo, assim, que o furo de ventilação nunca esteja no fundo do eixo tubular, independentemente da orientação da tampa. O aro forma, dessa maneira, uma vedação ao longo de toda a circunferência da tampa.[009] Grease is retained within the external CVJ rail on the propeller shaft assembly by providing a ventilation hole for communication with the internal CVJ components in the axial center of the cover, thus ensuring that the ventilation hole is never at the bottom of the tubular shaft, regardless of the cap orientation. The rim thus forms a seal along the entire circumference of the cap.

[0010] Nessa configuração, a tampa agirá como um sistema de ventilação, fornecendo retenção de graxa para CVJ e permitindo a otimização de acidente.[0010] In this configuration, the cover will act as a ventilation system, providing grease retention for the CVJ and allowing for crash optimization.

[0011] Benefícios e vantagens adicionais da presente invenção se tornarão aparentes aos versados na técnica à qual a presente invenção se refere a partir da descrição subsequente da modalidade preferida e das reivindicações em anexo, levadas em consideração em conjunto com os desenhos em anexo.[0011] Additional benefits and advantages of the present invention will become apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains from the subsequent description of the preferred embodiment and the appended claims, taken in conjunction with the accompanying drawings.

Brief Description of the Drawings

[0012] Nos desenhos,[0012] In the drawings,

[0013] A figura 1 é uma vista radial de um conjunto de eixo propulsor em um plano transversal axial ilustrando os componentes do mesmo durante a operação normal do veículo;[0013] Figure 1 is a radial view of a propeller shaft assembly in an axial transverse plane illustrating its components during normal operation of the vehicle;

[0014] A figura 2 é uma vista detalhada transversal de um trilho externo como parte do conjunto de eixo propulsor ilustrado na figura 1;[0014] Figure 2 is a detailed cross-sectional view of an external rail as part of the propeller shaft assembly illustrated in Figure 1;

[0015] A figura 3 é uma vista detalhada transversal do trilho externo da figura 1 na mesma vista que a figura 2, mantendo uma tampa de retenção de graxa e ventilação;[0015] Figure 3 is a detailed cross-sectional view of the outer rail of Figure 1 in the same view as Figure 2, maintaining a grease retention and ventilation cover;

[0016] A figura 4 é uma vista detalhada radial do trilho externo e da tampa de retenção de graxa e tampa de ventilação da figura 1 em um plano transversal axial;[0016] Figure 4 is a detailed radial view of the outer rail and the grease retention cover and ventilation cover of figure 1 in an axial transverse plane;

[0017] A figura 5 é uma vista detalhada axial do trilho externo e da tampa de retenção de graxa e ventilação da figura em um plano transversal radial;[0017] Figure 5 is a detailed axial view of the outer rail and the grease retention and ventilation cover of the figure in a radial transverse plane;

[0018] A figura 6 apresenta a tampa de retenção de graxa e ventilação das figuras 4 e 5 em uma primeira perspectiva ilustrando uma das duas faces da tampa;[0018] Figure 6 shows the grease retention and ventilation cover of figures 4 and 5 in a first perspective illustrating one of the two faces of the cover;

[0019] A figura 7 apresenta a tampa de retenção de graxa e ventilação das figuras 4 e 5 em uma segunda vista em perspectiva ilustrando a outra das duas faces da tampa;[0019] Figure 7 shows the grease retention and ventilation cover of figures 4 and 5 in a second perspective view illustrating the other of the two faces of the cover;

[0020] A figura 8 é uma vista transversal da tampa de retenção de graxa e ventilação no mesmo plano radial que na figura 5, visualizada na direção oposta;[0020] Figure 8 is a cross-sectional view of the grease retention and ventilation cover in the same radial plane as in figure 5, viewed in the opposite direction;

[0021] A figura 9 é uma vista lateral da tampa de retenção de graxa e ventilação;[0021] Figure 9 is a side view of the grease retention and ventilation cover;

[0022] A figura 10 apresenta a tampa de retenção de graxa e ventilação da figura 6 dentro de um primeiro tipo de conjunto de eixo propulsor durante um acidente com um veículo;[0022] Figure 10 shows the grease retention cover and ventilation of figure 6 inside a first type of propeller shaft assembly during an accident with a vehicle;

[0023] A figura 11 apresenta a tampa de retenção de graxa de ventilação da figura 6 dentro do primeiro tipo de conjunto de eixo propulsor depois de um acidente com um veículo;[0023] Figure 11 shows the ventilation grease retention cap of figure 6 inside the first type of driveshaft assembly after an accident with a vehicle;

[0024] A figura 12 apresenta a tampa de retenção de graxa de ventilação das figuras 6 a 9 dentro de um segundo tipo de conjunto de eixo propulsor depois de um acidente com um veículo.[0024] Figure 12 shows the ventilation grease retention cap of figures 6 to 9 inside a second type of propeller shaft assembly after an accident with a vehicle.

Detailed Description of the Invention

[0025] As figuras dos desenhos são fornecidas para fins puramente ilustrativos e não devem limitar o escopo da invenção.[0025] The drawing figures are provided for purely illustrative purposes and should not limit the scope of the invention.

[0026] A figura 1 apresenta uma tampa 10 utilizada dentro de um conjunto de eixo propulsor durante a operação normal do veículo. A tampa 10 é pressionada dentro de um trilho externo 12 de um eixo propulsor CVJ. Os componentes da junta interna de CVJ são retidos dentro do trilho externo 12 e vedados pela tampa 10.[0026] Figure 1 shows a cover 10 used inside a propeller shaft assembly during normal vehicle operation. Cover 10 is pressed into an outer rail 12 of a CVJ driveshaft. CVJ inner gasket components are retained within outer rail 12 and sealed by cover 10.

[0027] A tampa 10 separa os componentes de junta interna 14 de um CVJ, tal como o veio de encaixe 16, o trilho interno 18, uma gaiola de esfera 20 e rolamentos de uma parte de eixo tubular do eixo propulsor (não ilustrado nessa figura do desenho). Uma capa protetora 24 veda o espaço entre o veio de encaixe 16 e o trilho externo 12 para evitar contaminação.[0027] The cover 10 separates the inner joint components 14 of a CVJ, such as the drive shaft 16, the inner rail 18, a ball cage 20 and bearings of a tubular shaft part of the propeller shaft (not illustrated in this drawing figure). A protective cap 24 seals the space between the drive shaft 16 and the outer rail 12 to prevent contamination.

[0028] A tampa 10 possui um aro anular 26 que é pressionado dentro de uma seção de diâmetro interno com recessos do trilho externo 12 do eixo propulsor CVJ e apoia axialmente em um ombro de apoio radial 28 que se estende para dentro a partir da seção de diâmetro interno na posição montada ilustrada. A retenção do aro 26 no trilho externo 12 é realizada por um leve entalhe anular radial 30 no aro 26 localizado em uma nervura anular 60 no trilho externo 12.[0028] The cover 10 has an annular rim 26 that is pressed into a recessed inner diameter section of the outer rail 12 of the CVJ driveshaft and axially rests on a radial support shoulder 28 that extends inwardly from the section inside diameter in the mounted position shown. Retention of rim 26 on outer rail 12 is accomplished by a slight radial annular notch 30 on rim 26 located on an annular rib 60 on outer rail 12.

[0029] Axialmente adjacente ao aro 26 encontra-se uma área axial formando uma cavidade de ar oca 32 que se estende radialmente através de toda a largura da tampa 10 entre uma primeira parede radial 34 perto dos componentes de junta interna 14 e uma segunda parede radial 36 remota com relação aos componentes de junta interna 14. A cavidade de ar oca 32 é aberta em ambas as extremidades radiais e termina em um sulco anular 38 que se estende em torno de toda a circunferência da tampa 10. Pelo menos um orifício de ventilação de ar radial 40 é disposto no trilho externo 12 em uma área que se sobrepõe axialmente à cavidade de ar oca 32, preferivelmente em um local axial que coincide com o sulco anular 38. Detalhes adicionais da cavidade de ar oca 32 serão descritos com relação às figuras 4 a 9 abaixo.[0029] Axially adjacent to the rim 26 is an axial area forming a hollow air cavity 32 which extends radially across the entire width of the lid 10 between a first radial wall 34 near the inner gasket members 14 and a second wall radial 36 remote from the inner gasket components 14. The hollow air cavity 32 is open at both radial ends and terminates in an annular groove 38 that extends around the entire circumference of the lid 10. radial air vent 40 is disposed in outer rail 12 in an area that axially overlaps hollow air cavity 32, preferably in an axial location that coincides with annular groove 38. Further details of hollow air cavity 32 will be described in connection with to figures 4 to 9 below.

[0030] A tampa 10 retém a graxa dentro do trilho externo 12 devido às propriedades de vedação do aro 26, enquanto permite que o ar ventile para fora. Para permitir a ventilação, um furo de ventilação axial 42 é localizado de forma centralizada na primeira parede radial 34. O furo de ventilação 42 estabelece uma comunicação por fluido com a cavidade de ar oca 32 a partir do espaço interno do trilho externo 12 que acomoda os componentes de junta interna 14. Devido à localização radialmente central do furo de ventilação 42, o furo de ventilação 42 é sempre elevado a partir do fundo do trilho externo 12, independentemente da orientação angular da tampa 10.[0030] The cover 10 retains the grease within the outer rail 12 due to the sealing properties of the rim 26, while allowing air to vent out. To allow for ventilation, an axial vent hole 42 is centrally located in the first radial wall 34. The vent hole 42 establishes fluid communication with the hollow air cavity 32 from the inner space of the outer rail 12 which accommodates the inner gasket components 14. Due to the radially central location of the vent hole 42, the vent hole 42 is always raised from the bottom of the outer rail 12, regardless of the angular orientation of the cover 10.

[0031] O ar ventilado, por outro lado, pode passar para dentro da cavidade de ar oca 32 e através das extremidades radialmente abertas da cavidade de ar oca 32 para dentro do sulco anular radial 38 que corre em torno de toda a circunferência da tampa 10. O ar então passa através de pelo menos um orifício de ventilação de ar 40 do trilho externo 12 para a atmosfera. Isso permite a ventilação da pressão atmosférica e impede o desenvolvimento de diferenciais de pressão entre a área dos componentes de junta interna 14 e atmosfera que, do contrário, resultariam na introdução de contaminantes que, por sua vez, poderiam degradar a vida útil de CVJ.[0031] Vented air, on the other hand, can pass into the hollow air cavity 32 and through the radially open ends of the hollow air cavity 32 into the radial annular groove 38 that runs around the entire circumference of the lid 10. The air then passes through at least one air vent hole 40 of the outer rail 12 to atmosphere. This permits venting of atmospheric pressure and prevents the development of pressure differentials between the area of the inner joint components 14 and atmosphere which would otherwise result in the introduction of contaminants which in turn could degrade CVJ service life.

[0032] As figuras 2 e 3 ilustram a nervura anular 60 do trilho externo 12 e o entalhe anular 30 do aro 26 da tampa 10 em maiores detalhes. A figura 2 ilustra os detalhes do trilho externo 12 sem a tampa 10 ser inserida no trilho externo 12. A nervura anular 60 possui um perfil que lembra uma barbatana de tubarão visto que possui uma nervura 62 separando os dois lados com ângulos de inclinação diferentes.[0032] Figures 2 and 3 illustrate the annular rib 60 of the outer rail 12 and the annular notch 30 of the rim 26 of the cover 10 in greater detail. Figure 2 illustrates the details of the outer rail 12 without the cover 10 being inserted into the outer rail 12. The annular rib 60 has a profile that resembles a shark fin since it has a rib 62 separating the two sides with different inclination angles.

[0033] No lado que está voltado para os componentes de junta interna 14, a nervura 60 se projeta a partir do trilho externo 12 em um ângulo quase igual a um ângulo reto. Esse lado da nervura 60 é uma superfície batente 64 para resistir a um deslocamento da tampa 10 para longe da posição montada. O ângulo exato da superfície batente 64 é determinado pelas propriedades físicas e interações de CVJ montado e adicionalmente pelas propriedades de deformação elástica e plástica da tampa 10. Por exemplo, se a tampa 10 for feita de um material rígido com um baixo grau de elasticidade, o ângulo de protuberância da superfície batente 64 pode ser menor, enquanto uma tampa mais macia e mais elástica 10 pode exigir um ângulo reto ou um ângulo obtuso (resultando em uma estrutura côncava do perfil de trilho externo). Dessa forma, o ângulo da superfície batente 64 é selecionado para permitir que a tampa 10 mova para fora de sua posição montada em uma força predeterminada exercida na tampa 10 pelos componentes de junta interna 14 no caso de um acidente.[0033] On the side facing the inner joint components 14, the rib 60 projects from the outer rail 12 at an angle almost equal to a right angle. That side of the rib 60 is a stop surface 64 to resist displacement of the cap 10 away from the mounted position. The exact angle of the stop surface 64 is determined by the physical properties and interactions of the assembled CVJ and additionally the elastic and plastic deformation properties of the lid 10. For example, if the lid 10 is made of a rigid material with a low degree of elasticity, the protrusion angle of the stop surface 64 may be less, while a softer, more elastic cover 10 may require either a right angle or an obtuse angle (resulting in a concave structure of the outer rail profile). In this way, the angle of the stop surface 64 is selected to allow the cover 10 to move out of its mounted position under a predetermined force exerted on the cover 10 by the inner joint members 14 in the event of an accident.

[0034] No lado remoto do ombro radial 28, a nervura 60 possui uma inclinação tipo rampa. A inclinação pode ser formada em parte por um arco 66 com uma curvatura que coincide com o entalhe anular 30 do aro 26 para a montagem fácil e melhoria de vedação entre o aro 26 e o trilho externo 12. O arco 66 também possui uma função de inclinação durante a inserção da tampa 10 no trilho externo 12. A inclinação do arco 66 permite que o aro 26 passe a nervura 60 por deformação elástica até que a nervura 60 encaixe por pressão no entalhe anular 30. Perto da saliência 62, o arco 66 pode ser ligeiramente endireitado para facilitar um encaixe por interferência com o entalhe anular 30 do aro 26 como ilustrado na figura 3. A saliência 62 da nervura 60 aumenta a retenção durante a operação normal.[0034] On the remote side of the radial shoulder 28, the rib 60 has a ramp-like inclination. The slope may be formed in part by a hoop 66 having a curvature that matches the annular notch 30 of the hoop 26 for easy mounting and improved sealing between the hoop 26 and the outer rail 12. The hoop 66 also has a function of tilting during insertion of cover 10 into outer rail 12. The tilting of arc 66 allows rim 26 to pass rib 60 by elastic deformation until rib 60 snaps into annular notch 30. Close to boss 62, arc 66 it can be straightened slightly to facilitate an interference fit with the annular notch 30 of the collar 26 as illustrated in Figure 3. The protrusion 62 of the rib 60 increases retention during normal operation.

[0035] A figura 3 ilustra o mesmo detalhe que a figura 2, mas com a tampa 10 na posição montada. A extremidade axial do aro 26 que está voltada para os componentes de junta interna 14 se apoia no ombro radial 28 do trilho externo 12 que determina a localização axial da tampa 10 na posição montada ilustrada de CVJ. A nervura anular 60 do trilho externo 12 e o entalhe anular 30 do aro 26 são alinhados de forma axial, e o perfil do arco 66 da nervura 60 alinha com uma parte do entalhe anular 30 para melhorar a vedação da circunferência da tampa 10 contra o trilho externo 12.[0035] Figure 3 illustrates the same detail as Figure 2, but with the cover 10 in the assembled position. The axial end of the rim 26 facing the inner gasket members 14 rests on the radial shoulder 28 of the outer rail 12 which determines the axial location of the cover 10 in the illustrated CVJ mounted position. The annular rib 60 of the outer rail 12 and the annular notch 30 of the rim 26 are axially aligned, and the arc profile 66 of the rib 60 aligns with a portion of the annular notch 30 to improve the sealing of the circumference of the lid 10 against the outer rail 12.

[0036] Perto da saliência 62 da nervura 60, os perfis da nervura 60 e do entalhe 30 interferem um com o outro de modo que a saliência 62 da nervura 60 se aprofunde até o fundo do entalhe 30 e prenda a tampa 10 na posição montada através de um encaixe de interferência. Antes de a tampa 10 ser colocada na posição montada, o fundo do entalhe 30 define um diâmetro local da tampa que é maior do que o diâmetro da saliência 62. Visto que o trilho externo 12 é feito de metal e a tampa 10 é feita de plástico, a saliência 62 da nervura 60 deforma plasticamente o fundo do entalhe 30.[0036] Near the protrusion 62 of the rib 60, the profiles of the rib 60 and the notch 30 interfere with each other so that the protrusion 62 of the rib 60 goes deep to the bottom of the notch 30 and secures the cover 10 in the mounted position through an interference fit. Before the cover 10 is placed in the assembled position, the bottom of the notch 30 defines a local diameter of the cover that is greater than the diameter of the boss 62. Since the outer rail 12 is made of metal and the cover 10 is made of plastic, the projection 62 of the rib 60 plastically deforms the bottom of the notch 30.

[0037] Nas figuras 4 a 9, detalhes adicionais da tampa 10 são ilustrados. Os eixos x, y e z de um sistema de coordenadas virtual são indicados nos desenhos para ilustrar as perspectivas respectivas das figuras de desenho individuais.[0037] In figures 4 to 9, additional details of the cover 10 are illustrated. The x, y, and z axes of a virtual coordinate system are indicated on the drawings to illustrate the respective perspectives of the individual drawing figures.

[0038] A cavidade de ar oca 32 na tampa 10 possui um volume de um tamanho suficiente para garantir que nenhuma água entre no espaço dos componentes de junta interna 14 durante um evento no qual CVJ esteja quente e então resfrie rapidamente, por exemplo, pela submersão em água durante a operação do veículo a motor associado. O efeito de resfriamento da água faz com que o ar dentro do trilho interno contraia e crie um vácuo. Em tal situação, o resfriamento rápido pode fazer com que a água seja sugada para dentro da tampa 10. Pelo fornecimento de um volume suficiente na cavidade de ar oca interna 32 da tampa 10 de modo que qualquer nível de água que tenha entrado permaneça abaixo do furo de ventilação axial 42, a água sugada para dentro será retida na cavidade de ar oca 32 e não alcançará os componentes de junta interna 14 através do furo de ventilação 42. O volume exato da cavidade de ar oca 32 depende das diferenças de temperatura e das propriedades físicas antecipadas do conjunto de eixo propulsor, tal como o volume de ar encerrado. A localização central do furo de ventilação 442 garante que o furo de ventilação 42 nunca esteja no fundo da cavidade de ar oca 32, independentemente da orientação angular da tampa 10 dentro do conjunto de eixo propulsor. Portanto, qualquer água acumulada no fundo da cavidade de ar oca 32 não pode fluir para dentro da área de componentes de junta interna 14. Em vez disso, a água pode escapar para a atmosfera através de furos de ventilação radial 40 no trilho externo 12 se um dos orifícios de ventilação 40 for disposto perto do fundo do trilho externo 12. O fornecimento de um orifício de ventilação adicional 40 em uma posição elevada garante a drenagem da água que entrou pelo fornecimento de um percurso para o ar que equaliza a pressão dentro da cavidade de ar oca 32 durante a drenagem.[0038] The hollow air cavity 32 in the lid 10 has a volume of a sufficient size to ensure that no water enters the space of the inner joint components 14 during an event in which CVJ is hot and then cools down quickly, for example by submersion in water during operation of the associated motor vehicle. The cooling effect of the water causes the air inside the inner rail to contract and create a vacuum. In such a situation, rapid cooling can cause water to be sucked into the lid 10. By providing sufficient volume in the inner hollow air cavity 32 of the lid 10 so that any water that has entered remains below the axial vent hole 42, water sucked in will be trapped in the hollow air cavity 32 and will not reach the inner gasket components 14 through the vent hole 42. The exact volume of the hollow air cavity 32 depends on temperature differences and of the anticipated physical properties of the propeller shaft assembly, such as the enclosed air volume. The central location of the vent hole 442 ensures that the vent hole 42 is never at the bottom of the hollow air cavity 32, regardless of the angular orientation of the cover 10 within the driveshaft assembly. Therefore, any water accumulated at the bottom of hollow air cavity 32 cannot flow into the area of inner gasket components 14. Instead, water can escape to atmosphere through radial vent holes 40 in outer rail 12 if one of the vent holes 40 is disposed near the bottom of the outer rail 12. The provision of an additional vent hole 40 in an elevated position ensures drainage of ingressed water by providing an air path that equalizes the pressure within the hollow air cavity 32 during draining.

[0039] Axialmente adjacente ao aro 26 encontra-se uma área axial formando a cavidade de ar oca 32 como ilustrado na figura 4. Dentro da cavidade de ar oca 32, dois conjuntos de canais ocos 44 e 46 se estendem em paralelo através de metade da largura radial da tampa 10 como ilustrado nas figuras 5 e 8. Os canais ocos de cada conjunto 44 e 46 são separados um do outro por um conjunto 48 e 50 de paredes paralelas dispostas de tal forma que o centro radial da tampa 10 não seja obstruído por uma parede como ilustrado na figura 5. O primeiro conjunto 48 de paredes paralelas é lateralmente desviado do segundo conjunto 50 de paredes paralelas. Ambos os conjuntos 48 e 50 de paredes paralelas terminam em um plano central de extensão axial da tampa 10. Devido ao desvio lateral dos dois conjuntos 48 e 50 de paredes paralelas, os dois conjuntos 44 e 46 de canais ocos estão em comunicação um com o outro dentro da cavidade de ar oca 32 e formam um labirinto para a água que entrou. Os canais ocos 44 e 46 são abertos em suas extremidades radiais externas. Um sulco anular radial 38 nas partes de extremidade das paredes 48 e 50 se estende em torno de toda a circunferência da tampa 10. O furo de ventilação axial 42 é localizado de forma centralizada na primeira parede de extensão radial 34 que limita os canais ocos na extremidade axial perto do aro 26. O furo de ventilação 42 estabelece uma comunicação axial com o labirinto dos canais ocos 44 e 46.[0039] Axially adjacent to the rim 26 is an axial area forming the hollow air cavity 32 as illustrated in Figure 4. Within the hollow air cavity 32, two sets of hollow channels 44 and 46 extend in parallel through one half of the radial width of the lid 10 as illustrated in figures 5 and 8. The hollow channels of each set 44 and 46 are separated from one another by a set of parallel walls 48 and 50 arranged such that the radial center of the lid 10 is not obstructed by a wall as illustrated in Figure 5. The first set 48 of parallel walls is laterally offset from the second set 50 of parallel walls. Both sets 48 and 50 of parallel walls terminate in a central plane of axial extension of the lid 10. Due to the lateral deviation of the two sets 48 and 50 of parallel walls, the two sets 44 and 46 of hollow channels are in communication with each other. another into the hollow air cavity 32 and form a labyrinth for incoming water. Hollow channels 44 and 46 are open at their outer radial ends. A radial annular groove 38 in the end portions of the walls 48 and 50 extends around the entire circumference of the lid 10. The axial vent hole 42 is centrally located in the radially extending first wall 34 which bounds the hollow channels in the axial end near rim 26. Ventilation hole 42 establishes axial communication with the labyrinth of hollow channels 44 and 46.

[0040] Como ilustrado em maiores detalhes na figura 6, as telas de reforço 52 suportando o aro 26 podem ser dispostas na face da primeira parede radial 34. A espessura além de as dimensões radiais e axiais dessas telas 52 podem ser dimensionadas para corresponder às especificações referentes a uma força limite 54 ao longo da seta (ilustrada em figuras subsequentes) necessária para separar o aro 26 da parte central da tampa 10 ou para desintegrar o aro 26 como explicado em maiores detalhes com relação à figura 10 a 12.[0040] As illustrated in greater detail in Figure 6, the reinforcing screens 52 supporting the rim 26 can be arranged on the face of the first radial wall 34. The thickness in addition to the radial and axial dimensions of these screens 52 can be dimensioned to correspond to the specifications referring to a limiting force 54 along the arrow (illustrated in subsequent figures) necessary to separate the rim 26 from the central part of the cap 10 or to disintegrate the rim 26 as explained in more detail with respect to figures 10 to 12.

[0041] Como ilustrado na figura 7, a segunda parede radial 36 da tampa 10 pode ter uma superfície plana simples. A segunda parede radial 36 possui um diâmetro externo similar a, mas não superior ao diâmetro externo do aro 26.[0041] As illustrated in figure 7, the second radial wall 36 of the lid 10 can have a simple flat surface. The second radial wall 36 has an outside diameter similar to, but not greater than, the outside diameter of the rim 26.

[0042] Agora, com referência às figuras 10 a 12, a tampa 10 pode ser utilizada em um trilho externo CVJ 12 que é unido a um eixo propulsor tubular 58 por solda.[0042] Now, with reference to figures 10 to 12, the cover 10 can be used on an external CVJ rail 12 that is joined to a tubular propeller shaft 58 by welding.

[0043] Em um primeiro exemplo de um conjunto de eixo propulsor como ilustrado nas figuras 10 e 11, o eixo propulsor tubular 58 do conjunto de eixo propulsor é conectado ao trilho externo 12 através de uma solda 56. A solda 56 como ilustrado possui um friso que se estende tanto radialmente para fora quanto também para dentro a partir do diâmetro interno do eixo, que é típico em um processo de solda por fricção.[0043] In a first example of a driveshaft assembly as illustrated in figures 10 and 11, the tubular driveshaft 58 of the driveshaft assembly is connected to the outer rail 12 through a weld 56. The weld 56 as illustrated has a rib extending both radially outwards and inwards from the inside diameter of the shaft, which is typical in a friction stir welding process.

[0044] Para evitar a interferência com um movimento axial da tampa 10, a usinagem do friso da solda 56 será exigida. A fim de ainda permitir um desmonte longitudinal durante um impacto frontal sem usinagem interna da solda 56, a tampa 10 é configurada para suportar o deslocamento axial dos componentes de junta interna 14 na direção apenas até uma extensão limitada.[0044] To avoid interference with an axial movement of the cover 10, the machining of the weld flange 56 will be required. In order to still allow a longitudinal dismount during a head-on impact without internal machining of the weld 56, the cap 10 is configured to withstand axial displacement of the inner joint components 14 in the direction only to a limited extent.

[0045] A figura 10 apresenta a tampa 10 utilizada dentro de um conjunto de eixo propulsor durante um acidente com um veículo. Durante o impacto, uma força 54 agindo na transmissão do veículo muda o veio de encaixe 16, produzindo o deslocamento na direção ilustrada pela seta. Os componentes de junta interna 14 se apoiam na tampa 10 e empurram a mesma na direção do eixo propulsor tubular 58, separando, assim, a nervura 60 do entalhe 30 com uma força 54 que excede um primeiro limite de força determinado para as capacidades de retenção do encaixe por interferência entre a nervura 60 e o entalhe 30. O perímetro da primeira parede radial 34, agindo como um acessório de retenção de força baixa, entra em contato com o friso interno da solda 56.[0045] Figure 10 shows the cover 10 used inside a propeller shaft assembly during an accident with a vehicle. During impact, a force 54 acting on the vehicle's transmission shifts the driveshaft 16, producing displacement in the direction illustrated by the arrow. The inner gasket members 14 bear against the cover 10 and push the same towards the tubular drive shaft 58, thus separating the rib 60 from the notch 30 with a force 54 that exceeds a first force limit determined for the retention capacities of the interference fit between the rib 60 and the notch 30. The perimeter of the first radial wall 34, acting as a low force retaining fixture, contacts the inner flange of the weld 56.

[0046] Depois que o perímetro da segunda parede radial 36 da tampa 10 apoia o friso da solda 56, as paredes podem desmontar depois de excederem um segundo limite de força como ilustrado na figura 10. Esse desmonte deixa a primeira parede radial telada 34 da tampa 10 intacta.[0046] After the perimeter of the second radial wall 36 of the cover 10 supports the weld flange 56, the walls can disassemble after exceeding a second force limit as illustrated in figure 10. This disassembly leaves the screened first radial wall 34 of the cap 10 intact.

[0047] Depois de exceder um terceiro limite de força, o aro 26 da tampa 10 pode ser retido dentro do trilho externo CVJ 12. A parte central da tampa 10 pode cisalhar, separando do aro 26, e permitindo que os componentes de junta interna 14 escapem do trilho externo 12 para dentro do eixo do propulsor tubular 58. O aro 26 permanece em contato com a solda 56, enquanto o impacto faz com que a parte central da tampa 10 cisalhe e quebre. A parte central sai do trilho externo 12 à frente dos componentes de junta interna 14 e entra no eixo do propulsor tubular 58, dando lugar para os componentes de junta interna 14 seguirem.[0047] After exceeding a third strength limit, the rim 26 of the cover 10 can be retained within the external CVJ rail 12. The central part of the cover 10 can shear, separating from the rim 26, and allowing the internal gasket components to 14 slip from the outer rail 12 into the tubular thruster shaft 58. The rim 26 remains in contact with the weld 56 while the impact causes the center portion of the cover 10 to shear and break. The center portion exits the outer rail 12 ahead of the inner joint components 14 and enters the tubular impeller shaft 58, giving way for the inner joint components 14 to follow.

[0048] O primeiro limite de força é determinado para ser inferior ao segundo limite de força, que, por sua vez, é inferior ao terceiro limite de força para garantir uma ordem adequada de eventos: deslocamento, desmonte de parede e separação de aro.[0048] The first force limit is determined to be less than the second force limit, which, in turn, is less than the third force limit to ensure a proper order of events: displacement, wall dismantling and rim separation.

[0049] Alternativamente, o aro 26 pode quebrar em pedaços que podem ser distribuídos dentro do eixo do propulsor tubular 58 como ilustrado na figura 11. Na figura 11, o veio de encaixe 16 foi tão empurrado para dentro do eixo do propulsor tubular 58 que a capa protetora 24 rasga. O aro 26 da tampa 10 é destruído e quebrado em muitos pedaços pequenos dispersos no eixo do propulsor tubular 58. As peças são pequenas o suficiente para não impedir o movimento dos componentes de junta interna 14. No exemplo da figura 11, o terceiro limite de força determina a desintegração da tampa 10 incluindo o aro 26.[0049] Alternatively, the rim 26 can break into pieces that can be distributed within the shaft of the tubular driver 58 as illustrated in figure 11. In figure 11, the socket shaft 16 has been pushed so far into the shaft of the tubular driver 58 that the protective cover 24 tears. The rim 26 of the cover 10 is destroyed and broken into many small pieces dispersed in the shaft of the tubular impeller 58. The pieces are small enough not to impede the movement of the internal joint components 14. In the example of figure 11, the third limit of force determines the disintegration of the cap 10 including the rim 26.

[0050] A tampa 10 é feita de um material com uma elasticidade limitada por um lado, mas sintonizável para mover e desmontar sob forças predeterminadas 54 produzidas pelo veículo durante um acidente, por outro lado. As energias e forças resultantes exatas 54 para acionar o deslocamento, o desmonte das paredes e a quebra da tampa 10 podem ser empiricamente determinadas e dependem de vários fatores que podem incluir peso do veículo e dimensões espaciais dentro do veículo.[0050] The cover 10 is made of a material with a limited elasticity on the one hand, but tunable to move and disassemble under predetermined forces 54 produced by the vehicle during an accident, on the other hand. The exact resultant energies and forces 54 to trigger the displacement, the dismantling of the walls and the breaking of the cover 10 can be empirically determined and depend on several factors that can include vehicle weight and spatial dimensions within the vehicle.

[0051] Os componentes de junta interna 14 são pequenos o suficiente para passar do trilho externo 12 através do eixo de propulsor tubular 58 seguindo um eixo de retrocesso de um motor ou transmissão durante uma colisão do veículo, para absorver a energia criada pela colisão do veículo, permitindo, assim, o desmonte longitudinal descrito anteriormente.[0051] The inner joint components 14 are small enough to pass from the outer rail 12 through the tubular propeller shaft 58 following an engine or transmission recoil shaft during a vehicle collision, to absorb the energy created by the collision of the vehicle, thus allowing the longitudinal disassembly described above.

[0052] A figura 12 ilustra um conjunto de eixo propulsor, no qual o trilho externo 12 foi fixado ao tubular por um processo diferente que deixa uma superfície suave no diâmetro interno ao longo da transição do trilho externo 12 para o eixo do propulsor tubular 58. Tal transição suave é, por exemplo, obtida por uma solda com arco metálico de gás ou formação de solda com arco magnético. A tampa 10 pode ser feita com um diâmetro pequeno o suficiente de modo que possa passar através da parte de solda e para dentro do eixo de propulsor tubular 58. De acordo, sem um friso de solda interno, a tampa de retenção de graxa e ventilação 10 pode permanecer intacta durante a colisão. A tampa 10 da figura 12 simplesmente move para a direita como um todo, à frente dos componentes CVJ internos, sem cisalhar a tampa 10.[0052] Figure 12 illustrates a propeller shaft assembly, in which the outer rail 12 was attached to the tubular by a different process that leaves a smooth surface on the inner diameter along the transition from the outer rail 12 to the tubular propeller shaft 58 Such a smooth transition is, for example, achieved by a gas metal arc weld or magnetic arc weld formation. The cover 10 can be made small enough in diameter so that it can pass through the weld portion and into the tubular impeller shaft 58. Accordingly, without an internal weld flange, the grease retention and vent cover 10 can remain intact during the collision. Cover 10 of figure 12 simply moves to the right as a whole, ahead of the internal CVJ components, without shearing cover 10.

[0053] Se CVJ e o eixo propulsor tubular 58 forem conectados por um processo além de solda por fricção, tal como uma solda de arco magnético ou solda de arco de metal de gás, nenhum friso interno é criado. Nessa abordagem, a tampa 10 pode ser pequena o suficiente para atravessar a conexão entre CVJ e o eixo propulsor tubular 58 para dentro do eixo propulsor tubular 58 durante uma colisão, sem quebrar a tampa 10.[0053] If CVJ and tubular driveshaft 58 are connected by a process other than friction welding, such as magnetic arc welding or gas metal arc welding, no internal crimp is created. In this approach, the cover 10 can be made small enough to pass through the connection between the CVJ and the tubular driveshaft 58 into the tubular driveshaft 58 during a collision, without breaking the cover 10.

[0054] A tampa 10 é dimensionada para ser suficientemente robusta para suportar o manuseio geral e a operação durante o uso normal durante toda a vida útil de um eixo propulsor; mas para quebrar em locais destinados mediante a aplicação de uma força axial 54 que excede o segundo e terceiro limites de força, respectivamente.[0054] Cover 10 is sized to be robust enough to withstand general handling and operation during normal use throughout the life of a propelling shaft; but to break at intended locations upon application of an axial force 54 which exceeds the second and third force limits, respectively.

[0055] A descrição acima de várias modalidades da invenção foi apresentada para fins de ilustração e descrição. Não pretende ser exaustiva nem limitar a invenção às modalidades precisas descritas. Inúmeras modificações ou variações são possíveis em vista dos ensinamentos acima. As modalidades discutidas foram escolhidas e descritas para fornecer a melhor ilustração dos princípios da invenção e sua aplicação prática para, dessa forma, permitir que os versados na técnica utilizem a invenção em várias modalidades e com várias modificações como adequado ao uso particular contemplado. Todas as ditas modificações e variações estão contidas no escopo da invenção como determinadas pelas reivindicações em anexo quando interpretadas de acordo com a abrangência à qual são intituladas de forma justa, legal e correta.[0055] The above description of various embodiments of the invention has been presented for purposes of illustration and description. It is not intended to be exhaustive or to limit the invention to the precise embodiments described. Countless modifications or variations are possible in view of the above teachings. The embodiments discussed have been chosen and described to provide the best illustration of the principles of the invention and their practical application to thereby enable those skilled in the art to use the invention in various embodiments and with various modifications as suited to the particular use contemplated. All said modifications and variations are contained within the scope of the invention as determined by the appended claims when interpreted in accordance with the scope to which they are fairly, lawfully and correctly entitled.

Claims

1. Gasket assembly comprising: a grease retention assembly for a driveshaft assembly having a tubular shaft connected to a joint with an outer rail (12) and inner joint components (14), the gasket retention assembly grease characterized by the fact that: the outer rail (12) and a cover (10) for grease retention and ventilation arranged in an inner diameter section of the outer rail (12); the cap (10) including an outer annular rim with an annular notch (30); the outer rail (12) including an annular rib (60) extending radially from the inside diameter section, the rib partially filling the annular notch (30) of an outer annular rim when the cover (10) is in a position axial end, the rib having an asymmetrical profile with a first axial part forming an inclination and a second axial part opposite the first axial part forming an abutment surface, the abutment surface forming an angle greater with respect to an axial direction than the inclination ; and additionally a socket shaft (16), an inner rail (18), a cage, and bearings of a constant velocity joint.

2. Joint assembly according to claim 1, characterized in that the annular notch (30) has a cross section between a semi-elliptical cross section and a semi-circular cross section.

3. Joint assembly, according to claim 1, characterized in that the rib has a radially more internal projection engaging the annular notch (30) of the rim in an interference fit.

4. Joint assembly, according to claim 3, characterized in that the annular notch (30) has a bottom with a lower diameter of the cover (10) and the projection has an internal diameter that is smaller than the lower diameter of the cap (10) into the annular notch before the cap (10) is located in the axial end position.

5. Joint assembly, according to claim 1, characterized by the fact that a radial support shoulder (28) extends radially inwards from the internal diameter section and defines the position of the axial end of the external annular rim of the lid .

6. Joint assembly, according to claim 5, characterized in that the inclination forms a convex arc with a curvature corresponding to a partial curvature of the annular notch (30).

7. Joint assembly, according to claim 5, characterized in that the first axial part forming the slope is arranged on the annular rib (60) remote from the support surface and the second axial part forming the stop surface is arranged close to of the support surface.

8. Joint assembly, according to claim 1, characterized in that the annular notch (30) and the annular rib (60) are sized to keep the cover (10) motionless in an assembled condition.

9. Joint assembly according to claim 1, characterized in that the cover (10) consists of plastic and the outer rail (12) consists of metal.

10. Gasket assembly according to claim 1, characterized in that the cover (10) further comprises: a central part having a hollow air cavity that extends through the cover (10) between two radially extending walls ; an axial hole leading from the air cavity out of the cap (10) through one of the two radially extending walls; and a radial annular groove communicating with the air cavity.

11. Joint assembly, according to claim 10, characterized in that the hollow air cavity of the central part of the cover (10) includes internal walls connecting the walls of radial extension and forming a labyrinth of interconnected channels.

12. Joint assembly, according to claim 11, characterized in that the interconnected channels are in fluid communication with the annular groove.

13. Joint assembly, according to claim 11, characterized in that the inner walls form two sets of walls, each of the two sets extending through half of the hollow air cavity, the inner walls of one of the two sets being relatively offset from the inner walls of the other set.

14. Joint assembly, according to claim 11, characterized in that the internal walls are parallel to each other and in which each of the internal walls extends through a part of the hollow air cavity, thus preserving the fluid communication between a plurality of channels between adjacent inner walls, the plurality of channels forming the interconnected channels.

15. Joint assembly according to claim 11, characterized in that the axial hole has an external limit and internal walls are arranged outside the external limit of the axial hole.

16. Joint assembly, according to claim 10, characterized in that the axial hole is located in a radially central location of the cover (10) in one of the two walls of radial extension that faces the internal joint components ( 14).

17. Joint assembly, according to claim 10, characterized in that the external annular rim comes into sealing contact with the internal diameter of the external rail (12).

18. Drive shaft assembly characterized in that it comprises the joint assembly as defined in claim 1, and a tubular shaft fixedly connected to the outer rail (12).