CN105393010A - 固定式等速万向联轴器 - Google Patents

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Abstract

一种滚道槽交叉类型的固定式等速万向联轴器(1)，其外侧联轴器构件(2)的滚道槽(7)呈以联轴器中心(O)为曲率中心的圆弧状，且相对于联轴器的轴线(N-N)沿周向倾斜，并且在周向上相邻的滚道槽(7)的倾斜方向彼此形成为相反方向，内侧联轴器构件(3)的滚道槽(9)以工作角为0°的状态下的联轴器中心平面(P)为基准，与所成对的外侧联轴器构件(2)的滚道槽(7)形成为镜像对称，其中，两联轴器构件(2、3)的滚道槽(7、9)具有与后轮用驱动轴所需的最大工作角(θmax)对应的长度，并且，使内侧联轴器构件(3)与保持器(5)之间的轴向间隙(ΔSia1、ΔSia2)分别比因滚珠(4)与滚道槽(7、9)之间的滚珠滚道间隙(△T)导致的轴向间隙(ΔTao+ΔTai)大。

Description

固定式等速万向联轴器
技术领域
本发明涉及一种在机动车、各种工业机械的动力传递系统中使用的、在驱动侧与从动侧的两轴之间仅允许角度位移的固定式等速万向联轴器，其中，尤其涉及一种在机动车的后轮用驱动轴、或者传动轴中使用的固定式等速万向联轴器。
背景技术
作为固定式等速万向联轴器，除所谓的6个滚珠类型的球笼型(BJ)、全根切型(UJ)以外，公知8个滚珠类型的球笼型(EBJ)、全根切型(EUJ)等，它们根据用途、要求特性等而适当地区别使用。另外，还提出了所谓的滚道槽交叉类型的固定式等速万向联轴器(例如，专利文献1)。
根据图22A以及图22B，对专利文献1所公开的滚道槽交叉类型的固定式等速万向联轴器进行说明。图22A是专利文献1所公开的固定式等速万向联轴器的工作角为0°的状态下的纵剖视图，图22B是该固定式等速万向联轴器具有工作角的状态下的纵剖视图。该等速万向联轴器121具备外侧联轴器构件122、内侧联轴器构件123、滚珠124以及保持器125。在该等速万向联轴器121中，在外侧联轴器构件122的球状内周面126形成有多个(例如8个)圆弧状的滚道槽127，各滚道槽127的包含其滚珠轨道中心线x的平面相对于联轴器的轴线n-n倾斜，并且在周向上相邻的滚道槽127的倾斜方向彼此形成为相反方向(省略关于倾斜状态的详细的图示)。另外，虽然省略详细的图示，但在内侧联轴器构件123的球状外周面128形成有多个圆弧状的滚道槽129，各滚道槽129形成为，以工作角为0°的状态下的包含联轴器中心O的平面P为基准，与所成对的外侧联轴器构件122的滚道槽127镜像对称。换句话说，内侧联轴器构件123以成对的滚道槽127、129交叉的方式组装于外侧联轴器构件122的内周。
如图22A所示，外侧联轴器构件122的圆弧状滚道槽127、以及内侧联轴器构件123的圆弧状滚道槽129的曲率中心均位于联轴器中心O。在成对的外侧联轴器构件122的滚道槽127与内侧联轴器构件123的滚道槽129的交叉部分别夹设有滚珠124，滚珠124通过配置在外侧联轴器构件122与内侧联轴器构件123之间的保持器125而被保持。保持器125的球状外周面132以及球状内周面133的曲率中心均位于联轴器中心O。在该等速万向联轴器121中，成对的滚道槽127、129交叉，在该交叉部夹设有滚珠124，从而在联轴器具有工作角的情况下，始终在将外侧联轴器构件122与内侧联轴器构件123的两轴线所成的角度二等分的平面上引导滚珠124。因此，在两轴之间等速地传递旋转转矩。
如上述那样，外侧联轴器构件122以及内侧联轴器构件123的滚道槽127、129各自的倾斜方向在周向上相邻的滚道槽中彼此成为相反方向。因此，当在图22A所示的工作角为0°的状态下两联轴器构件122、123相对旋转时，从滚珠124向保持器125的周向上相邻的球袋125a作用有相反方向的力。通过该相反方向的力，保持器125在联轴器中心O的位置稳定。因此，抑制了保持器125的球状外周面132与外侧联轴器构件122的球状内周面126的接触力、以及保持器125的球状内周面133与内侧联轴器构件123的球状外周面128的接触力，其结果是，抑制转矩损失、发热，耐久性提高。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-250365号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，上述的固定式等速万向联轴器121主要在机动车用的驱动轴中的特别是具有大工作角(实际使用区域的最大工作角θmax例如为40°以上)的前轮用驱动轴(的外盘侧)中使用。在固定式等速万向联轴器中，在联轴器具有最大工作角θmax时，需要滚珠不从外侧联轴器构件的滚道槽的开口侧端部以及内侧联轴器构件的滚道槽的里侧端部脱出的滚道槽长度。因此，在上述的固定式等速万向联轴器121中，外侧联轴器构件122的口部122a的轴向尺寸t1、从联轴器中心O到开口侧端部的轴向尺寸t2、内侧联轴器构件123的轴向尺寸t3以及保持器125的轴向尺寸t4设定为，在联轴器具有最大工作角θmax时，滚珠124也不会从滚道槽127、129脱出的值。
另一方面，对于后轮用驱动轴的固定式等速万向联轴器而言，无需具有如前轮用驱动轴的固定式等速万向联轴器那样大的工作角，只需在车辆行驶时具有20°左右的工作角，另外，即使考虑到允许将驱动轴安装于车辆时的弯折角、恶劣路面行驶时的车辆的上下运动，作为最大工作角θmax只要能够达到30°左右即可。对于传动轴用的固定式等速万向联轴器而言，也无需具有如前轮用驱动轴的固定式等速万向联轴器那样大的工作角，只需在车辆行驶时具有10°左右的工作角，另外，即使考虑到允许将传动轴安装于车辆时的弯折角、恶劣路面行驶时的车辆的上下运动，只要最大工作角θmax能够达到20°左右即可。根据以上内容，若将专利文献1的设计思想直接应用于后轮用驱动轴的固定式等速万向联轴器、传动轴的固定式等速万向联轴器，由于上述的各尺寸t1～t4为所需以上而较长，因此小型化、轻型化产生问题。
另外，在固定式等速万向联轴器中，若能够吸收在机动车停止时向车内传递的怠速振动等的微小振幅的振动，则能够有助于机动车的NVH(噪声、振动、舒适性)性能的提高。然而，在专利文献1所记载的固定式等速万向联轴器中，并未对用于提高机动车的NVH性能的技术手段进行任何研究，存在改进的余地。
因此，本发明的目的在于提供一种小型且轻型的固定式等速万向联轴器，其转矩损失以及发热少且效率高，有助于NVH性能的提高，并且适用于后轮用驱动轴或者传动轴。
用于解决课题的手段
为了实现上述的目的而做出的第一发明涉及一种固定式等速万向联轴器，其具备：外侧联轴器构件，其在球状内周面形成有沿轴向延伸的多个滚道槽；内侧联轴器构件，其在球状外周面形成有与外侧联轴器构件的滚道槽成对的多个滚道槽；多个滚珠，它们夹设于外侧联轴器构件的滚道槽与内侧联轴器构件的滚道槽之间并传递转矩；以及保持器，其具有收容滚珠的球袋，且具有与外侧联轴器构件的球状内周面嵌合的球状外周面和与内侧联轴器构件的球状外周面嵌合的球状内周面，外侧联轴器构件的滚道槽形成为具有相对于联轴器中心在轴向上不存在偏移的曲率中心的圆弧状，且外侧联轴器构件的滚道槽相对于联轴器的轴线沿周向倾斜，且在周向上相邻的外侧联轴器构件的滚道槽的倾斜方向彼此形成为相反方向，内侧联轴器构件的滚道槽以工作角为0°的状态下的联轴器中心平面为基准，与所成对的外侧联轴器构件的滚道槽形成为镜像对称，固定式等速万向联轴器的特征在于，外侧联轴器构件的滚道槽与内侧联轴器构件的滚道槽双方具有与后轮用驱动轴所需的最大工作角对应的长度，并且，内侧联轴器构件与保持器之间的轴向间隙比因滚珠与滚道槽之间的滚珠滚道间隙而导致的轴向间隙大。
另外，为了实现上述目的而做出的第二发明涉及一种固定式等速万向联轴器，其具备：外侧联轴器构件，其在球状内周面形成有沿轴向延伸的多个滚道槽；内侧联轴器构件，其在球状外周面形成有与外侧联轴器构件的滚道槽成对的多个滚道槽；多个滚珠，它们夹设于外侧联轴器构件的滚道槽与内侧联轴器构件的滚道槽之间并传递转矩；以及保持器，其具有收容滚珠的球袋，且具有与外侧联轴器构件的球状内周面嵌合的球状外周面和与内侧联轴器构件的球状外周面嵌合的球状内周面，外侧联轴器构件的滚道槽形成为具有相对于联轴器中心在轴向上不存在偏移的曲率中心的圆弧状，且外侧联轴器构件的滚道槽相对于联轴器的轴线沿周向倾斜，且在周向上相邻的外侧联轴器构件的滚道槽的倾斜方向彼此形成为相反方向，内侧联轴器构件的滚道槽以工作角为0°的状态下的联轴器中心平面为基准，与所成对的外侧联轴器构件的滚道槽形成为镜像对称，固定式等速万向联轴器的特征在于，外侧联轴器构件的滚道槽与内侧联轴器构件的滚道槽双方具有与传动轴所需的最大工作角对应的长度，并且，内侧联轴器构件与保持器之间的轴向间隙比因滚珠与滚道槽之间的滚珠滚道间隙而导致的轴向间隙大。
需要说明的是，上述的第一以及第二发明中所说的“联轴器的轴线”表示成为联轴器的旋转中心的长度方向上的轴线，是指后述的实施方式中的联轴器的轴线N-N。另外，“工作角为0°的状态下的联轴器中心平面”表示工作角为0°的状态下包含联轴器中心且沿与联轴器的轴线正交的方向延伸的平面，是指后述的实施方式中的平面P。另外，“滚珠滚道间隙”是指，通过从外侧联轴器构件的滚道槽的PCD中减去内侧联轴器构件的滚道槽的PCD算出的PCD间隙而产生的滚珠与各滚道槽之间的间隙(图9所示的ΔT)。
如上述那样，在本发明的固定式等速万向联轴器中，外侧联轴器构件以及内侧联轴器构件的滚道槽均具有与后轮用驱动轴或者传动轴所需的最大工作角对应的长度，这表示与滚道槽长度直接相关的外侧联轴器构件、内侧联轴器构件以及保持器的各部轴向尺寸与专利文献1的固定式等速万向联轴器相比而缩短。因此，能够轻型、小型地实现适用于后轮用驱动轴或者传动轴的等速万向联轴器。另外，通过使内侧联轴器构件与保持器之间的轴向间隙比因滚珠与滚道槽之间的滚珠滚道间隙导致的轴向间隙大，能够有效地抑制怠速振动这种微小振幅的振动，因此能够实现可有助于机动车等的NVH性能的提高的固定式等速万向联轴器。
需要说明的是，后轮用驱动轴所需的最大工作角能够设定为30°。另外，传动轴所需的最大工作角能够设定为20°。在该情况下，由于外侧联轴器构件以及内侧联轴器构件的各滚道槽被缩短至后轮用驱动轴或者传动轴所需的足够的长度，因此能够适当地实现适于在后轮用驱动轴或者传动轴中使用的轻型、小型的固定式等速万向联轴器。
优选为，将上述的滚珠滚道间隙设为正值。由此，能够高效地吸收微小振幅的振动。
滚道槽的曲率中心能够配置在联轴器的轴线上。这样一来，能够使滚道槽深度均匀，并且能够容易地进行加工。另外，滚道槽的曲率中心能够配置在与联轴器的轴线相比沿径向偏移的位置。这样一来，能够根据偏移量来调节开口侧以及里侧(开口相反侧)的滚道槽深度，因此能够确保最佳的滚道槽深度。
在上述结构中，滚珠的使用个数并不特别限制，例如，可以是6个、8个、10个或者12个中的任一者，能够根据要求特性来选择将滚珠个数设为某一者。例如，若将滚珠个数设为6个，则与将滚珠个数设为8个的情况相比，具有构件总数少、各构件的加工性、组装性良好、并且能够与可增大滚珠尺寸相对应地增大负载容量等优点。另一方面，若将滚珠个数设为8个，则与将滚珠个数设为6个的情况相比，具有轻型、小型、并且能够减少转矩损失等优点。
发明效果
基于以上内容，根据本发明，能够实现一种小型且轻型的固定式等速万向联轴器，其转矩损失以及发热少且效率高，有助于机动车的NVH特性的提高，并且适用于后轮用驱动轴或者传动轴。
附图说明
图1A是本发明的第一实施方式的固定式等速万向联轴器的局部纵剖视图。
图1B是本发明的第一实施方式的固定式等速万向联轴器的主视图。
图2A是图1A所示的外侧联轴器构件的局部纵剖视图。
图2B是图1A所示的外侧联轴器构件的主视图。
图3A是图1A所示的内侧联轴器构件的侧视图。
图3B是图1A所示的内侧联轴器构件的主视图。
图4是表示图2A所示的外侧联轴器构件的滚道槽的详细情况的局部纵剖视图。
图5是示出图3A所示的内侧联轴器构件的滚道槽的详细情况的纵剖视图。
图6A是图1B中示出的C-O-C’线剖视图。
图6B是表示图6A所示的等速万向联轴器具有最大工作角的状态的概要图。
图7A是表示从图1B中的箭头A方向观察时的滚珠的保持状态的概要图。
图7B是表示从图1B中的箭头B方向观察时的滚珠的保持状态的概要图。
图8是表示两联轴器构件沿轴向相对移动时的滚珠的保持状态的概要图。
图9是用于对滚珠滚道间隙进行说明的局部剖视图。
图10是用于对因滚珠滚道间隙导致的轴向间隙进行说明的概要图。
图11是用于对球面间隙进行说明的局部纵剖视图。
图12是具备图1A所示的固定式等速万向联轴器的后轮用驱动轴的概要剖视图。
图13A是本发明的第二实施方式的固定式等速万向联轴器的局部纵剖视图。
图13B是本发明的第二实施方式的固定式等速万向联轴器的主视图。
图14A是图13A所示的外侧联轴器构件的局部纵剖视图。
图14B是图13A所示的外侧联轴器构件的主视图。
图15A是图13A所示的内侧联轴器构件的侧视图。
图15B是图13A所示的内侧联轴器构件的主视图。
图16是表示图14A所示的外侧联轴器构件的滚道槽的详细情况的局部纵剖视图。
图17是表示图15A所示的内侧联轴器构件的滚道槽的详细情况的纵剖视图。
图18是用于对图13A所示的固定式等速万向联轴器的各部尺寸进行说明的图。
图19是具备图13A所示的固定式等速万向联轴器的传动轴的概要剖视图。
图20A是本发明的第三实施方式的固定式等速万向联轴器中所使用的外侧联轴器构件的局部纵剖视图。
图20B是本发明的第四实施方式的固定式等速万向联轴器中所使用的内侧联轴器构件的局部纵剖视图。
图21A是本发明的第五实施方式的固定式等速万向联轴器的局部纵剖视图。
图21B是本发明的第五实施方式的固定式等速万向联轴器的主视图。
图22A是以往的固定式等速万向联轴器的局部纵剖视图。
图22B是表示以往的固定式等速万向联轴器具有最大工作角的状态的概要图。
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的实施方式进行说明。
在图1A中示出本发明的第一实施方式的固定式等速万向联轴器1的局部纵剖视图，在图1B中示出该等速万向联轴器1的主视图(图1A的右视图)。该等速万向联轴器1组装于后轮用驱动轴而使用，具备外侧联轴器构件2、内侧联轴器构件3、滚珠4以及保持器5。
如图2A以及图2B所示，在外侧联轴器构件2的口部2a的球状内周面6形成有沿轴向延伸的8个滚道槽7，各滚道槽7相对于联轴器的轴线N-N沿周向倾斜角度γ，并且在周向上相邻的滚道槽7A、7B的倾斜方向彼此形成为相反方向。另外，如图3A以及图3B所示，在内侧联轴器构件3的球状外周面8形成有沿轴向延伸的8个滚道槽9，各滚道槽9相对于联轴器的轴线N-N沿周向倾斜角度γ，并且在周向上相邻的滚道槽9A、9B的倾斜方向彼此形成为相反方向。并且，在外侧联轴器构件2与内侧联轴器构件3的成对的滚道槽7、9的各交叉部各配置有1个滚珠4。需要说明的是，图1A所示的滚道槽7、9分别以使图2A所示的平面M以及图3A所示的平面Q处的剖面旋转至倾斜角γ＝0°的状态而示出。
以下，为了明确表示滚道槽的形态(倾斜状态、弯曲状态等)，使用“滚珠轨道中心线”这一术语。滚珠轨道中心线是指，在滚珠沿滚道槽移动时，滚珠的中心描绘出的轨迹。因此，滚道槽的形态与滚珠轨道中心线的形态相同。
如图1A所示，外侧联轴器构件2的滚道槽7的滚珠轨道中心线X以及内侧联轴器构件3的滚道槽9的滚珠轨道中心线Y均呈以联轴器中心O为曲率中心的圆弧状。这样，通过将外侧联轴器构件2的滚道槽7的滚珠轨道中心线X以及内侧联轴器构件3的滚道槽9的滚珠轨道中心线Y的曲率中心均配置在联轴器中心O、即联轴器的轴线N-N上，能够使滚道槽深度均匀，并且能够容易地进行加工。
省略详细的图示，滚道槽7、9的横剖面形状为椭圆形状、尖拱状，滚道槽7、9与滚珠4以30°～45°左右的接触角接触，成为所谓的角接触。因此，滚珠4与从滚道槽7、9的槽底稍微分离的滚道槽7、9的侧面部接触。
这里，对滚道槽的附图标记进行补充说明。在表示外侧联轴器构件2的滚道槽整体的情况下标注附图标记7。在区别倾斜方向不同的滚道槽的情况下，对相对于联轴器的轴线N-N向周向一侧倾斜的滚道槽标注附图标记7A，对相对于联轴器的轴线N-N向周向另一侧倾斜的滚道槽标注附图标记7B。对于内侧联轴器构件3的滚道槽9也按照相同的规则标注附图标记。
根据图2A以及图2B，对外侧联轴器构件2的滚道槽7相对于联轴器的轴线N-N沿周向倾斜的状态进行说明。如图2(a)所示，包含滚道槽7A的滚珠轨道中心线X与联轴器中心O的平面M相对于联轴器的轴线N-N向周向一侧倾斜角度γ。另外，包含在周向上与滚道槽7A相邻的滚道槽7B的滚珠轨道中心线X与联轴器中心O的平面M(未图示)相对于联轴器的轴线N-N向周向另一侧(与滚道槽7A的倾斜方向相反的方向)倾斜角度γ。
根据图3A以及图3B，对内侧联轴器构件3的滚道槽9相对于联轴器的轴线N-N沿周向倾斜的状态进行说明。图3A所示，包含滚道槽9A的滚珠轨道中心线Y与联轴器中心O的平面Q相对于联轴器的轴线N-N向周向一侧倾斜角度γ。另外，包含在周向上与滚道槽9A相邻的滚道槽9B的滚珠轨道中心线Y与联轴器中心O的平面Q(未图示)相对于联轴器的轴线N-N向周向另一侧(与滚道槽9A的倾斜方向相反的方向)倾斜角度γ。考虑到等速万向联轴器1的工作性以及内侧联轴器构件3的滚道槽的最接近侧的球面宽度F，以上所述的角度(倾斜角)γ优选设定为4°～12°的范围。内侧联轴器构件3的滚道槽9以工作角为0°的状态下的联轴器中心平面P为基准，与所成对的外侧联轴器构件2的滚道槽7形成为镜像对称。
接下来，根据图4，对通过外侧联轴器构件2的纵剖面观察时的滚道槽的详细情况进行说明。需要说明的是，图4是通过图2A中所示的包含滚道槽7A的滚珠轨道中心线X与联轴器中心O的平面M进行观察时的剖视图，即，包含相对于联轴器的轴线N-N沿周向倾斜角度γ的倾斜轴N’-N’的平面处的剖视图。在图4中仅示出倾斜方向彼此不同的滚道槽7A、7B中的滚道槽7A。在外侧联轴器构件2的球状内周面6沿着轴向形成有滚道槽7A。滚道槽7A具有以联轴器中心O为曲率中心(不存在轴向的偏移)的圆弧状的滚珠轨道中心线X。当将投影到包含滚道槽7A的滚珠轨道中心线X与联轴器中心O的平面M(参照图2A)上的倾斜轴N’-N’的联轴器中心O处的垂线设为K时，该垂线K位于工作角为0°的状态下的联轴器中心平面P上。
同样，根据图5，对内侧联轴器构件3的滚道槽的详细情况进行说明。图5是通过包含图3A中所示的滚道槽9A的滚珠轨道中心线Y与联轴器中心O的平面Q进行观察时的剖视图，即，示出包含相对于联轴器的轴线N-N向周向倾斜角度γ的倾斜轴N’-N’的平面处的剖面。在图5中仅示出倾斜方向彼此不同的滚道槽9A、9B中的滚道槽9A。在内侧联轴器构件3的球状外周面8沿轴向形成有滚道槽9A。滚道槽9A具有以联轴器中心O为曲率中心(不存在轴向的偏移)的圆弧状的滚珠轨道中心线Y，当将投影到包含滚道槽9A的滚珠轨道中心线Y与联轴器中心O的平面Q(参照图3A)上的倾斜轴N’-N’的联轴器中心O处的垂线设为K时，该垂线K位于工作角为0°的状态下的联轴器中心平面P上。
在图6A以及图6B中示出特定为后轮用驱动轴的本实施方式的等速万向联轴器1的尺寸的特征。需要说明的是，图6A、图6B均是联轴器的轴线N-N处的剖面，两图所示的滚道槽7、9以使图2A所示的平面M以及图3A所示的平面Q处的剖面旋转至倾斜角γ＝0°的状态而示出。
如图6B所示，当等速万向联轴器1具有最大工作角θmax时，对于滚珠4而言，相对于工作角为0°的状态下的联轴器中心平面P，滚珠4的中心Ob向θmax/2的位置移动。因此，在将最大工作角θmax设定为30°的情况下，滚珠4的中心Ob相对于工作角为0°的状态下的联轴器中心平面P移动15°。在该状态下，滚道槽7、9的长度设定为，确保滚珠4分别与外侧联轴器构件2的滚道槽7以及内侧联轴器构件3的滚道槽9接触的状态。详细而言，如图所示，以在滚道槽7、9和滚珠4的接触点So、Si与滚道槽7、9的端部之间设置有富余量的方式设定滚道槽长度。这里，权利要求书所规定的“滚道槽具有与后轮用驱动轴所需的最大工作角对应的长度”是指，如上述那样，“为了在联轴器具有最大工作角θmax时确保滚珠与滚道槽接触的状态所需的足够的滚道槽长度”。
以上述的滚道槽长度为基准来确定外侧联轴器构件2、内侧联轴器构件3的轴向尺寸等。在该固定式等速万向联轴器1中，将最大工作角θmax设定为30°，因此如图6A所示，外侧联轴器构件2的口部2a的轴向尺寸T1、从联轴器中心O到开口侧端部的轴向尺寸T2、内侧联轴器构件3的轴向尺寸T3以及保持器5的轴向尺寸T4与最大工作角θmax设定为40°的图22所示的固定式等速万向联轴器121相比大幅缩短。
由于能够如上述那样缩短外侧联轴器构件2的轴向尺寸T1、T2，从而除能够实现外侧联轴器构件1的重量减少以及材料的投入重量的减少以外，还能够减少滚道槽7以及球状内周面6的精加工长度。同样，由于能够缩短内侧联轴器构件3的轴向尺寸T3，从而除能够实现内侧联轴器构件3的重量减少以及材料的投入重量的减少以外，还能够减少滚道槽9以及球状外周面8的精加工长度。并且，随着联轴器的内部空间的减小，能够减少润滑剂(例如润滑脂)的使用量。由此，本实施方式的等速万向联轴器1与假定在前轮用驱动轴中使用的图22所示的固定式等速万向联轴器121相比，大幅地轻型、小型化。
在本实施方式的等速万向联轴器1中，除以上所述的结构以外，采用用于能够吸收微小振幅的振动的结构，根据图7～图11对其详细情况进行说明。
图7A以及图7B分别是从图1B中的箭头A方向以及箭头B方向观察配置在滚道槽7、9之间的滚珠4的保持状态时的概要图。在图7A中示出滚珠4与滚道槽7A、9A的接触点SoA、SiA处的实际的楔角2γ’，另外，在图7B中示出滚珠4与滚道槽7B、9B的接触点SoB、SiB处的实际的楔角2γ’，为了简化说明，在两图中以接触点SoA、SiA、SoB、SiB位于纸面上的状态而表示。
对图7A进行补充说明，该图中示出的附图标记CoA、CoA’是外侧联轴器构件2的滚道槽7A与滚珠4的接触点轨迹，另外，附图标记CiA、CiA’是内侧联轴器构件3的滚道槽9A与滚珠4的接触点轨迹。在内侧联轴器构件3上负载有图1B中所示的空心箭头的方向的旋转转矩的情况下，接触点轨迹CoA、CiA成为负载侧，接触点轨迹CoA’、CiA’成为非负载侧。负载侧的接触点轨迹CoA、CiA形成夹着滚珠4的楔角2γ’，非负载侧的接触点轨迹CoA’、CiA’形成朝向与由负载侧的接触点轨迹CoA、CiA形成的楔角2γ’的打开方向相反的方向打开的楔角(未图示)。
另外，对图7B进行补充说明，该图中示出的附图标记CoB、CoB’是外侧联轴器构件2的滚道槽7B与滚珠4的接触点轨迹，另外，附图标记CiB、CiB’是内侧联轴器构件3的滚道槽9B与滚珠4的接触点轨迹。在内侧联轴器构件3上负载有图1B中所示的空心箭头的方向的旋转转矩的情况下，接触点轨迹CoB、CiB成为负载侧，接触点轨迹CoB’、CiB’成为非负载侧。负载侧的接触点轨迹CoB、CiB形成夹着滚珠4的楔角2γ’，非负载侧的接触点轨迹CoB’、CiB’形成朝向与由负载侧的接触点轨迹CoB、CiB形成的楔角2γ’的打开方向相反的方向打开的楔角(未图示)。
图8是重叠地示出图7A所示的滚珠4的保持状态(位移前的状态)、使内侧联轴器构件3相对于外侧联轴器构件2沿轴向相对移动时的滚珠4的保持状态(位移后的状态)的图，与图7同样，以使滚珠4与滚道槽的接触点位于纸面上的状态而表示。图8中示出的附图标记H1以及H2分别是位移前的滚珠4的中心Ob1的轴向位置以及位移后的滚珠4的中心Ob2的轴向位置。另外，图8中示出的附图标记CiA1、CiA1’是位移前的状态下的内侧联轴器构件3的滚道槽9A与滚珠4的接触点轨迹，附图标记CiA2、CiA2’是位移后的状态下的内侧联轴器构件3的滚道槽9A与滚珠4的接触点轨迹。
在本实施方式的等速万向联轴器1中，在将呈圆弧状的滚道槽7(7A、7B)、9(9A、9B)的曲率中心配置在联轴器中心O的(不存在滚道槽7、9的轴向偏移)的关系的基础上，楔角2γ’根据滚道槽7、9的倾斜角γ、即滚珠轨道中心线X、Y的倾斜角γ来确定。因此，如图8所示，即使伴随于外侧联轴器构件2与内侧联轴器构件3沿轴向相对移动而导致滚珠4的轴向位置发生变化，滚道槽7A、9A的交叉角度也不发生变化。即，由外侧联轴器构件2的滚道槽7A与滚珠4的接触点轨迹CoA、内侧联轴器构件3的滚道槽9与滚珠4的接触点轨迹CiA(CiA1、CiA2)形成的楔角2γ’也不发生变化。关于这一点，滚道槽7B、9B的接触点轨迹CoB、CiB也是同样的。因此，通过接触点轨迹CoA、CiA的楔角2γ’与接触点轨迹CoB、CiB的楔角2γ’，确保滚珠4向保持器5施加的力的平衡。
接下来，对两联轴器构件2、3与保持器5之间的球面间隙、滚珠4与滚道槽7、9之间的滚珠滚道间隙进行说明。一般，固定式等速万向联轴器中的两联轴器构件2、3的轴向上的位移量与上述的各种间隙(的间隙宽度)有关，然而在本实施方式的等速万向联轴器1中，以即使滚珠4的轴向位置发生变化楔角2γ’也不发生变化的上述特长为前提，并且为了吸收微小振幅的振动而实现顺畅的工作，设定了上述的各种间隙。以下，根据图9～图11，对滚珠4与滚道槽7、9之间的滚珠滚道间隙ΔT、两联轴器构件2、3与保持器5之间的球面间隙的关系进行说明。
首先，根据图9、10对滚珠4与滚道槽7、9之间的滚珠滚道间隙ΔT进行说明。图9是图1A所示的等速万向联轴器1的联轴器中心平面P处的局部的横剖视图，关于该图中示出的滚道槽7(7A)、9(9A)，在与滚道槽7(7A)、9(9A)的滚珠轨道中心线X、Y垂直的剖面中描出。
在传递转矩时，滚珠4与两联轴器构件2、3的滚道槽7(7A)、9(9A)以图9中所示的接触角δ角接触，在该接触角δ的方向上，在两联轴器构件2、3在周向上位于中立位置的状态(无负载的状态)下形成有正值的滚珠滚道间隙ΔT。需要说明的是，在图9中，为了便于理解而夸张地描绘出各滚珠滚道间隙ΔT。
图10是图8的局部放大图，详细而言，示出在两联轴器构件2、3在周向上位于中立位置的状态(无负载的状态)下，使图8所示的位移前的轴向位置H1与联轴器中心O一致的状态。如参照图9说明那样，由于在滚珠4与滚道槽7(7A)、9(9A)之间存在有滚珠滚道间隙ΔT，因此在滚珠4与外侧联轴器构件2的滚道槽7(7A)的接触点轨迹CoA’之间形成有轴向间隙ΔTao，在滚珠4与内侧联轴器构件3的滚道槽9(9A)的接触点轨迹CiA1之间形成有轴向间隙ΔTai。虽然省略图示，但同样地，在滚珠4与外侧联轴器构件2的滚道槽7(7A)的接触点轨迹CoA之间形成有轴向间隙ΔTao，在滚珠4与内侧联轴器构件3的滚道槽9(9A)的接触点轨迹CiA1’之间形成有轴向间隙ΔTai。
接下来，根据图11，对设置在两联轴器构件2、3与保持器5之间的球面间隙进行说明。图11是无负载状态下的等速万向联轴器1的局部剖视图(图1B中的O-C’线剖视图)。如图11所示，在外侧联轴器构件2的球状内周面6与保持器5的球状外周面12之间形成有球面间隙ΔSo，在内侧联轴器构件3的球状外周面8与保持器5的球状内周面13之间形成有球面间隙ΔSi。通过该球面间隙ΔSi，在内侧联轴器构件3与保持器5之间形成有使两者在外侧联轴器构件2的开口侧以及里侧(开口相反侧)分别沿轴向分离的轴向间隙ΔSia1、ΔSia2。
本实施方式的等速万向联轴器1形成为，在内侧联轴器构件3与保持器5之间的轴向间隙ΔSia1、ΔSia2、由上述的滚珠滚道间隙ΔT导致的轴向间隙ΔTao、ΔTai之间，以下的关系式成立。
ΔSia1＞(ΔTao+ΔTai)
ΔSia2＞(ΔTao+ΔTai)
这里，本申请的权利要求书中规定的“使内侧联轴器构件与保持器之间的轴向间隙比因滚珠与滚道槽之间的滚珠滚道间隙导致的轴向间隙大」表示上述的关系式成立。
并且，如上述那样，由于将滚珠4与滚道槽7、9之间的滚珠滚道间隙ΔT设定为正值，因此即使怠速振动(轴向的微振动)经由未图示的差动齿轮、滑动式等速万向联轴器以及中间轴向固定式等速万向联轴器1的内侧联轴器构件3传递，滚珠4也能够沿着滚道槽7、9顺畅地滚动，即外侧联轴器构件2与内侧联轴器构件3能够沿轴向顺畅地相对位移。在进行该相对位移时，如上述那样，通过使内侧联轴器构件3与保持器5之间的轴向间隙ΔSia1、ΔSia2分别比因滚珠滚道间隙ΔT导致的轴向间隙(ΔTao+ΔTai)大，从而即使在上述的相对位移时也能够残留有球面之间的轴向间隙。伴随于此，通过利用由接触点轨迹CoA、CiA形成的楔角2γ’以及由接触点轨迹CoB、CiB形成的楔角2γ’来确保滚珠4向保持器5施加的力的平衡，由此能够使保持器5不在轴向上偏置而维持上述球面之间的轴向间隙。通过他们的相互作用，在内侧联轴器构件3的球状外周面8与保持器5的球状内周面13不接触(球面接触)的情况下，两联轴器构件2、3能够沿轴向相对位移，因此能够顺畅地吸收怠速振动这种轴向上的微小振幅的振动。
用于能够吸收以上说明的微小振幅的振动结构在后述的其他实施方式的固定式等速万向联轴器中也同样采用，在后述的其他实施方式中，从简化说明的观点出发省略详细说明。
需要说明的是，内侧联轴器构件3与保持器5之间的轴向间隙ΔSia1、ΔSia2、由滚珠4与滚道槽7、9之间的滚珠滚道间隙ΔT导致的轴向间隙ΔTao、ΔTai设定为满足上述的关系式，因此外侧联轴器构件2的球状内周面6与保持器5的球状外周面12之间的球面间隙ΔSo只要能够确保不阻碍两联轴器构件2、3的弯曲动作(角度位移)的程度的最小值即可。
另外，如上所述，在滚道槽交叉类型的固定式等速万向联轴器中，由滚珠4与滚道槽7A、9A的接触点轨迹CoA、CiA形成的楔角2γ’、以及由滚珠4与滚道槽7B、9B的接触点轨迹CoB、CiB形成的楔角2γ’均不发生变化，因此确保了作用于保持器5的滚珠4的力的平衡。因此，不会产生外侧联轴器构件2的球状内周面6与保持器5的球状外周面12的接触(球面接触)、以及内侧联轴器构件3的球状外周面8与保持器5的球状内周面13的接触(球面接触)，抑制或防止了因球面接触引起的发热，因此能够提高转矩传递效率以及耐久性。
在图12中示出将组装有以上说明的固定式等速万向联轴器1的机动车的后轮用驱动轴20。固定式等速万向联轴器1与中间轴11的一端连结，在中间轴11的另一端连结有滑动式等速万向联轴器15。在固定式等速万向联轴器1的外周面与中间轴11的外周面之间、以及滑动式等速万向联轴器15的外周面与中间轴11的外周面之间，分别通过防尘罩带18(18a、18b、18c、18d)而紧固固定有蛇腹状防尘罩16a、16b。在联轴器内部封入有作为润滑剂的润滑脂。由于使用了本实施方式的固定式等速万向联轴器1，因此实现了转矩损失、发热小且效率高、能够有效地吸收微小振幅的振动，并且轻型、小型的后轮用驱动轴20。搭载了该驱动轴20的机动车通过改善转矩传递效率而能够抑制燃料消耗，并且NVH(噪声、振动以及舒适性)性能优异。
在图13A中示出本发明的第二实施方式的固定式等速万向联轴器21的局部纵剖视图，在图13B中示出该固定式等速万向联轴器21的主视图(图13A的右视图)。该实施方式的等速万向联轴器21组装于传动轴而使用(详细后述)，与图1等示出的固定式等速万向联轴器1的相同点在于，具备外侧联轴器构件22、内侧联轴器构件23、滚珠24以及保持器25，与图1等示出的固定式等速万向联轴器1的不同点在于用形成为盘状(环状)的构件作为外侧联轴器构件22。
如图13A所示，外侧联轴器构件22的滚道槽27的滚珠轨道中心线X以及内侧联轴器构件23的滚道槽29的滚珠轨道中心线Y均呈以联轴器中心O为曲率中心的圆弧状。这样，通过将外侧联轴器构件22的滚道槽27的滚珠轨道中心线X以及内侧联轴器构件23的滚道槽29的滚珠轨道中心线Y的曲率中心均配置在联轴器中心O、即联轴器的轴线N-N上，能够使滚道槽深度均匀，并且能够容易地进行加工。
省略详细的图示，滚道槽27、29的横剖面(轴正交剖面)形状为椭圆形状、尖拱状，滚道槽27、29与滚珠24以30°～45°左右的接触角接触，成为所谓的角接触。因此，滚珠24与从滚道槽27、29的槽底稍微分离的滚道槽27、29的侧面部接触。
参照图14A所示的外侧联轴器构件22的部分纵剖面、以及图14B所示的外侧联轴器构件22的主视图(图14A的右侧面)，对外侧联轴器构件22的滚道槽27相对于联轴器的轴线N-N向周向倾斜的状态进行说明。如图14A所示，包含滚道槽27A的滚珠轨道中心线X与联轴器中心O的平面M相对于联轴器的轴线N-N向周向一侧倾斜角度γ。另外，包含在周向上与滚道槽27A相邻的滚道槽27B的滚珠轨道中心线X与联轴器中心O的平面M(未图示)相对于联轴器的轴线N-N向周向另一侧(与滚道槽27A的倾斜方向相反的方向)倾斜角度γ。
根据图15A所示的内侧联轴器构件23的侧视图、以及图15B所示的内侧联轴器构件23的主视图，对内侧联轴器构件23的滚道槽29相对于联轴器的轴线N-N向周向倾斜的状态进行说明。如图15A所示，包含滚道槽29A的滚珠轨道中心线Y与联轴器中心O的平面Q相对于联轴器的轴线N-N向周向一侧倾斜角度γ。另外，包含在周向上与滚道槽29A相邻的滚道槽29B的滚珠轨道中心线Y与联轴器中心O的平面Q(未图示)相对于联轴器的轴线N-N向周向另一侧(与滚道槽29A的倾斜方向相反的方向)倾斜角度γ。考虑到等速万向联轴器21的工作性以及内侧联轴器构件23的滚道槽的最接近侧的球面宽度F，以上所述的角度(倾斜角)γ优选设定为4°～12°的范围。内侧联轴器构件23的滚道槽29以工作角为0°的状态下的联轴器中心平面P为基准，与所成对的外侧联轴器构件22的滚道槽27形成为镜像对称。
接下来，根据图16，对通过外侧联轴器构件22的纵剖面观察时的滚道槽的详细情况进行说明。需要说明的是，图16是通过图14A中所示的包含滚道槽27A的滚珠轨道中心线X与联轴器中心O的平面M进行观察时的剖视图，即，包含相对于联轴器的轴线N-N向周向倾斜角度γ的倾斜轴N’-N’的平面处的剖视图。在图16中仅示出倾斜方向彼此不同的滚道槽27A、27B中的滚道槽27A。在外侧联轴器构件22的球状内周面26沿着轴向形成有滚道槽27A。滚道槽27A具有以联轴器中心O为曲率中心的圆弧状的滚珠轨道中心线X。在将投影到包含滚道槽27A的滚珠轨道中心线X与联轴器中心O的平面M(参照图14A)上的倾斜轴N’-N’的联轴器中心O处的垂线设为K时，该垂线K位于工作角为0°的状态下的联轴器中心平面P上。
同样，根据图17，对内侧联轴器构件3的滚道槽的详细情况进行说明。图17是通过图15A中所示的包含滚道槽29A的滚珠轨道中心线Y与联轴器中心O的平面Q进行观察时的剖视图，即，示出包含相对于联轴器的轴线N-N向周向倾斜角度γ的倾斜轴N’-N’的平面处的剖面。在图17中仅示出倾斜方向彼此不同的滚道槽29A、29B中的滚道槽29A。在内侧联轴器构件23的球状外周面28沿着轴向形成有滚道槽29A。滚道槽29A具有以联轴器中心O为曲率中心的圆弧状的滚珠轨道中心线Y。在将投影到包含滚道槽29A的滚珠轨道中心线Y与联轴器中心O的平面Q(参照图15A)上的倾斜轴N’-N’的联轴器中心O处的垂线设为K时，该垂线K位于工作角为0°的状态下的联轴器中心平面P上。
在图18中示出特定为传动轴的本实施方式的等速万向联轴器21的尺寸的特征。需要说明的是，图18是联轴器的轴线N-N处的剖面，本图所示的滚道槽以使图14A所示的平面M以及图15A所示的平面Q处的剖面旋转至倾斜角γ＝0°的状态而表示。虽然省略图示，但在该等速万向联轴器21具有最大工作角θmax(这里为20°)时，对于滚珠24而言，相对于工作角为0°的状态下的联轴器中心平面P，滚珠24的中心Ob向θmax/2的位置移动。因此，在如本实施方式那样将最大工作角θmax设为20°的情况下，滚珠24的中心Ob相对于工作角0°的状态下的联轴器中心平面P移动10°。在该状态下，滚道槽27、29的长度设定为，确保滚珠24分别与外侧联轴器构件22的滚道槽27以及内侧联轴器构件23的滚道槽29接触的状态。详细而言，以在滚道槽27、29和滚珠24的接触点与滚道槽27、29的端部之间设置有富余量的方式设定滚道槽长度。权利要求书中示出的“滚道槽具有与传动轴所需的最大工作角对应的长度”是指，如上述那样“具有在联轴器具有最大工作角θmax时确保滚珠与滚道槽接触的状态所需的足够的滚道槽长度”。
以上述的滚道槽长度为基准来确定外侧联轴器构件22、内侧联轴器构件23的轴向尺寸等。在该固定式等速万向联轴器21中，将最大工作角θmax设定为20°，因此，如图18所示，外侧联轴器构件22的轴向尺寸T11、从联轴器中心O到开口侧端部的轴向尺寸T12、内侧联轴器构件23的轴向尺寸T13以及保持器25的轴向尺寸T14与将最大工作角θmax设定为40°的图22所示的以往的固定式等速万向联轴器121相比大幅缩短。
由于能够如上述那样缩短外侧联轴器构件22的轴向尺寸T11、T12，从而除能够实现完成品的外侧联轴器构件22的重量减少以及材料的投入重量的减少以外，还能够减少滚道槽27以及球状内周面26的精加工长度。同样，由于能够缩短内侧联轴器构件23的轴向尺寸T13，从而除能够实现作为完成品的内侧联轴器构件23的重量减少以及材料的投入重量的减少以外，还能够减少滚道槽29以及球状外周面28的精加工长度。并且，随着联轴器的内部空间的减小，能够减少润滑剂(例如润滑脂)的使用量。由此，本实施方式的等速万向联轴器21与假定在前轮用驱动轴中使用的图22所示的以往的固定式等速万向联轴器121相比，被大幅轻型、小型化。
在图19中示出具备以上说明的第二实施方式的固定式等速万向联轴器21的传动轴的概要剖视图。该传动轴40具备：固定式等速万向联轴器21、轴向的一端与内侧联轴器构件23的孔部花键结合的轴42、以及安装于外侧联轴器构件22的外周面与轴42的外周面而用于防止封入至联轴器内部的润滑剂(例如润滑脂)向外部泄漏的防尘罩41。轴42具有大径的管部42a，在轴42的轴向的另一端连结有滑动式或者固定式等速万向联轴器(省略图示)。防尘罩41包括固定于外侧联轴器构件22的外周面的密封环41a、一端固定于密封环41a而另一端通过防尘罩带43安装于轴42的弹性防尘罩部41b。需要说明的是，防尘罩41的密封环41a例如通过敛缝而固定于外侧联轴器构件22的外周面，这里省略详细的图示。
在该传动轴40中，使用了第二实施方式的固定式等速万向联轴器21，因此实现了转矩损失、发热小且效率高、能够有效地吸收微小振幅的振动、并且轻型、小型的传动轴。搭载有该传动轴40的机动车通过改进转矩传递效率能够抑制燃料消耗，并且NVH(噪声、振动以及舒适性)性能优异。
在图20A中示出第二实施方式的固定式等速万向联轴器21的变形例的、在本发明的第三实施方式的固定式等速万向联轴器中所使用的外侧联轴器构件的局部剖视图，在图20B中示出在本发明的第四实施方式的固定式等速万向联轴器中所使用的内侧联轴器构件的局部剖视图。需要说明的是，图20A与图16同样，是通过包含滚道槽27A的滚珠轨道中心线X与联轴器中心O的平面M(参照图14A)观察时的外侧联轴器构件的局部剖视图，图20B与图17同样，是通过包含滚道槽29A的滚珠轨道中心线Y与联轴器中心O的平面Q(参照图15A)观察时的内侧联轴器构件的局部剖视图。第三以及第四实施方式的等速万向联轴器与图13等所示的第二实施方式的固定式等速万向联轴器21主要不同点在于，将滚道槽(滚珠轨道中心线)的曲率中心配置在相对于联轴器的轴线N-N沿径向偏移f的位置(不存在相对于联轴器中心O的轴向的偏移)。即，在第三以及第四实施方式中，使滚道槽的滚珠轨道中心线的曲率中心在包含垂线K的工作角为0°的状态下的联轴器中心平面P上沿径向偏移f。
在图20A所示的状态下使外侧联轴器构件22的滚道槽27(27A、27B)的滚珠轨道中心线X的曲率中心相对于联轴器的轴线N-N沿径向偏移f的情况下，能够加深外侧联轴器构件22的滚道槽27(27A、27B)的槽深度(参照图中的附图标记R、R’。但是，在该情况下，组装于该外侧联轴器构件22的内周的内侧联轴器构件23的滚道槽29的槽深度变浅)。另一方面，在图20B所示的状态下使内侧联轴器构件23的滚道槽29(29A、29B)的滚珠轨道中心线Y的曲率中心相对于联轴器的轴线N-N沿径向偏移f的情况下，能够加深内侧联轴器构件23的滚道槽29(29A、29B)的槽深度(参照图中的附图标记R、R’。但是，在该情况下，在内周组装有该内侧联轴器构件23的外侧联轴器构件22的滚道槽27的槽深度变浅)。总之，如图20A、图20B所示，在使滚道槽的滚珠轨道中心线的曲率中心相对于联轴器的轴线N-N沿径向偏移的情况下，能够根据偏移的朝向、偏移量来调节滚道槽深度。需要说明的是，除此以外的结构与第二实施方式的固定式等速万向联轴器21相同，因此省略详细说明。
虽然省略图示，但在图1等所示的第一实施方式的固定式等速万向联轴器1中，也能够采用相同的结构(使滚道槽的曲率中心相对于联轴器的轴线N-N沿径向偏移的结构)。
在图21A以及图21B中示出本发明的第五实施方式的固定式等速万向联轴器21。该图所示的等速万向联轴器21是图13等所示的第二实施方式的固定式等速万向联轴器21的变形例，其结构与第二实施方式的固定式等速万向联轴器21的不同点在于，将滚珠个数设为6个。若像这样将滚珠个数设为6个，与将滚珠个数设为8个的情况相比，具有构件总数减少、各构件的加工性、组装性良好，并且能够与可增大滚珠尺寸相对应的增大负载容量等优点。
虽然省略图示，但在图1等所示的第一实施方式的固定式等速万向联轴器1中，也能够采用相同的结构(将滚珠个数设为6个的结构)。
在以上的说明中，将本发明应用于具备8个或者6个滚珠的固定式等速万向联轴器，但本发明还能够适当应用于滚珠的个数为10个或者12个的固定式等速万向联轴器。
另外，以上，示出了将本发明应用于在周向上以等间距配置滚道槽的固定式等速万向联轴器，然而本发明还能够适当应用于以不等间距配置滚道槽的固定式等速万向联轴器。另外，在以上说明的固定式等速自联轴器中，使滚道槽相对于联轴器的轴线N-N的倾斜角γ在所有的滚道槽中相等，但是并不局限于此，只要将成对的外侧联轴器构件与内侧联轴器构件的滚道槽的倾斜角γ形成为相等，则也可以使倾斜角γ在滚道槽的彼此之间不同。总之，只要将各倾斜角度设定为，作用于保持器的所有球袋上的滚珠的轴向上的力整体平衡即可。另外，以上，将本发明应用于滚道槽与滚珠以具有接触角的方式接触的(角接触)的固定式等速万向联轴器，但是并不局限于此，本发明还能够适当应用于滚道槽的横剖面形状形成为圆弧状，滚道槽与滚珠圆环接触的固定式等速万向联轴器。
本发明不被前述的实施方式有任何限定，当然能在不脱离本发明的主旨的范围内进一步以各种方式实施，本发明的范围由权利要求书示出，还包含与权利要求书的记载等同意义及范围内的所有变更。
附图标记说明
1、21固定式等速万向联轴器
2、22外侧联轴器构件
3、23内侧联轴器构件
4、24滚珠
5、25保持器
6、26球状内周面
7、27滚道槽
8、28球状外周面
9、29滚道槽
12、32球状外周面
13、33球状内周面
20后轮用驱动轴
40传动轴
K垂线
M平面(包含滚珠轨道中心线的平面)
N联轴器的轴线
O联轴器中心
P联轴器中心平面(工作角为0°的状态下的联轴器中心平面)
Q平面(包含滚珠轨道中心线的平面)
X滚珠轨道中心线
Y滚珠轨道中心线
γ倾斜角
θ工作角
ΔT滚珠滚道间隙
ΔTai(因滚珠滚道间隙产生的)轴向间隙
ΔTao(因滚珠滚道间隙产生的)轴向间隙
ΔSi球面间隙
ΔSo球面间隙
ΔSia1(内侧联轴器构件与保持器之间的)轴向间隙
ΔSia2(内侧联轴器构件与保持器之间的)轴向间隙

Claims (6)

1.一种固定式等速万向联轴器，其具备：
外侧联轴器构件，其在球状内周面形成有沿轴向延伸的多个滚道槽；
内侧联轴器构件，其在球状外周面形成有与所述外侧联轴器构件的滚道槽成对的多个滚道槽；
滚珠，其夹设于成对的所述外侧联轴器构件的滚道槽与所述内侧联轴器构件的滚道槽之间并传递转矩；以及
保持器，其具有与所述外侧联轴器构件的球状内周面嵌合的球状外周面和与所述内侧联轴器构件的球状外周面嵌合的球状内周面，
所述外侧联轴器构件的滚道槽形成为具有相对于联轴器中心在轴向上不存在偏移的曲率中心的圆弧状，且所述外侧联轴器构件的滚道槽相对于联轴器的轴线沿周向倾斜，且在周向上相邻的所述外侧联轴器构件的所述滚道槽的倾斜方向彼此形成为相反方向，所述内侧联轴器构件的滚道槽以工作角为0°的状态下的联轴器中心平面为基准，与所成对的所述外侧联轴器构件的滚道槽形成为镜像对称，
所述固定式等速万向联轴器的特征在于，
所述外侧联轴器构件的滚道槽与所述内侧联轴器构件的滚道槽双方具有与后轮用驱动轴所需的最大工作角对应的长度，并且，所述内侧联轴器构件与所述保持器之间的轴向间隙比因所述滚珠与滚道槽之间的滚珠滚道间隙而导致的轴向间隙大。
2.一种固定式等速万向联轴器，其具备：
外侧联轴器构件，其在球状内周面形成有沿轴向延伸的多个滚道槽；
内侧联轴器构件，其在球状外周面形成有与所述外侧联轴器构件的滚道槽成对的多个滚道槽；
滚珠，其夹设于成对的所述外侧联轴器构件的滚道槽与所述内侧联轴器构件的滚道槽之间并传递转矩；以及
保持器，其具有与所述外侧联轴器构件的球状内周面嵌合的球状外周面和与所述内侧联轴器构件的球状外周面嵌合的球状内周面，
所述外侧联轴器构件的滚道槽形成为具有相对于联轴器中心在轴向上不存在偏移的曲率中心的圆弧状，且所述外侧联轴器构件的滚道槽相对于联轴器的轴线沿周向倾斜，且在周向上相邻的所述外侧联轴器构件的所述滚道槽的倾斜方向彼此形成为相反方向，所述内侧联轴器构件的滚道槽以工作角为0°的状态下的联轴器中心平面为基准，与所成对的所述外侧联轴器构件的滚道槽形成为镜像对称，
所述固定式等速万向联轴器的特征在于，
所述外侧联轴器构件的滚道槽与所述内侧联轴器构件的滚道槽双方具有与传动轴所需的最大工作角对应的长度，并且，所述内侧联轴器构件与所述保持器之间的轴向间隙比因所述滚珠与滚道槽之间的滚珠滚道间隙而导致的轴向间隙大。
3.根据权利要求1或2所述的固定式等速万向联轴器，其特征在于，
所述滚珠滚道间隙为正值。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的固定式等速万向联轴器，其特征在于，
所述外侧联轴器构件的滚道槽以及所述内侧联轴器构件的滚道槽的曲率中心配置在所述联轴器的轴线上。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的固定式等速万向联轴器，其特征在于，
所述外侧联轴器构件的滚道槽以及所述内侧联轴器构件的滚道槽的曲率中心配置在与所述联轴器的轴线相比沿径向偏移的位置。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的固定式等速万向联轴器，其特征在于，
所述滚珠的个数为6个、8个、10个或者12个中的任一者。
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