JPH0480249B2 - - Google Patents
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- JPH0480249B2 JPH0480249B2 JP59161632A JP16163284A JPH0480249B2 JP H0480249 B2 JPH0480249 B2 JP H0480249B2 JP 59161632 A JP59161632 A JP 59161632A JP 16163284 A JP16163284 A JP 16163284A JP H0480249 B2 JPH0480249 B2 JP H0480249B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roller
- trunnion
- coupling device
- needle
- transmission coupling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 27
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 27
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 27
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 21
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 9
- 241000722921 Tulipa gesneriana Species 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000005571 horizontal transmission Effects 0.000 description 1
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- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
- F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
- F16D3/202—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints
- F16D3/205—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members one coupling part having radially projecting pins, e.g. tripod joints the pins extending radially outwardly from the coupling part
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S464/00—Rotary shafts, gudgeons, housings, and flexible couplings for rotary shafts
- Y10S464/904—Homokinetic coupling
- Y10S464/905—Torque transmitted via radially extending pin
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Friction Gearing (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、特に自動車用のトランスミツシヨ
ン連結装置、特に高速度で回転可能な連結装置に
関する。
ン連結装置、特に高速度で回転可能な連結装置に
関する。
通常、2000rpm以下の速度で回転する自動車の
横置トランスミツシヨン軸用として主として用い
られるトラニオン保持要素を有する定速連結装置
は、ニードル上に取付けられたローラをもつて構
成され、この機構は、定速型にはない欠点をもつ
自在継手と同程度の高い効率をもつことが知られ
ている。従つてトラニオン保持要素を有する定速
連結装置のこのような改変は、例えば球継手より
も、例えば6000rpmのオーダの高速度での回転に
一層適し、ここに球継手の使用に際しては、高熱
を発生することを考慮してその使用角度が数度
（0-0-）に制限されている。
横置トランスミツシヨン軸用として主として用い
られるトラニオン保持要素を有する定速連結装置
は、ニードル上に取付けられたローラをもつて構
成され、この機構は、定速型にはない欠点をもつ
自在継手と同程度の高い効率をもつことが知られ
ている。従つてトラニオン保持要素を有する定速
連結装置のこのような改変は、例えば球継手より
も、例えば6000rpmのオーダの高速度での回転に
一層適し、ここに球継手の使用に際しては、高熱
を発生することを考慮してその使用角度が数度
（0-0-）に制限されている。
しかし、現在におけるそれらの形式において、
トラニオン保持安定を有する連結装置は、ローラ
に作用する可成り大きい力がローラところがり軌
道間におけるローラの外縁に沿つて存在する接触
区域内で極めて高い圧力を生ずるので、高速度で
使用することができない。無潤滑及び強い研摩作
用がこれらの接触区域において生じて、ローラの
急速な機能劣化を起し、場合によつては、これら
の区域のころがり軌道にもこのような影響を及ぼ
す。
トラニオン保持安定を有する連結装置は、ローラ
に作用する可成り大きい力がローラところがり軌
道間におけるローラの外縁に沿つて存在する接触
区域内で極めて高い圧力を生ずるので、高速度で
使用することができない。無潤滑及び強い研摩作
用がこれらの接触区域において生じて、ローラの
急速な機能劣化を起し、場合によつては、これら
の区域のころがり軌道にもこのような影響を及ぼ
す。
非対称形のローラを有する連結装置が、さらに
GB−Ａ−301276及びDE−Ａ−904256号にて知ら
れているが、この非対称性は、なんら特別の利点
を示さずかつ当該連結装置を高速度では使用でき
ないような状態の下で使用されるものである。
GB−Ａ−301276及びDE−Ａ−904256号にて知ら
れているが、この非対称性は、なんら特別の利点
を示さずかつ当該連結装置を高速度では使用でき
ないような状態の下で使用されるものである。
この発明の目的は、上記の欠点を回避しかつ高
速度においても満足に使用できるトランスミツシ
ヨン連結装置を提供するにある。
速度においても満足に使用できるトランスミツシ
ヨン連結装置を提供するにある。
ゆえに、この発明は、球形の外側面と内孔とを
もつローラを、ニードルを用いて回転可能に取付
けた半径方向トラニオンを有するトラニオン保持
要素と、前記ローラ用の２つのころがり軌道を有
するチユーリツプ形要素とを有し、前記２つのこ
ろがり軌道はローラの半径よりもわずかに大きい
半径をもつ２つの円弧で形成されているトランス
ミツシヨン連結装置において、トラニオン１０５
の軸線Ｘ−Ｘと直角で、かつローラ１０６の中心
Ｏを通る平面Ｄに関して、Ｘ−Ｘ方向においてニ
ードル１０７が対称的になるように配置されると
ともに、ローラ１０６が非対称的に配置されて、
ローラ１０６の内端部がＸ−Ｘ方向内方におい
て、ほぼニードル１０７の内端区域まで延びると
ともに、外端部がＸ−Ｘ方向外方において、ニー
ドル１０７の外端区域を超えて延びていることを
特徴とするトランスミツシヨン連結装置を提供す
るにある。
もつローラを、ニードルを用いて回転可能に取付
けた半径方向トラニオンを有するトラニオン保持
要素と、前記ローラ用の２つのころがり軌道を有
するチユーリツプ形要素とを有し、前記２つのこ
ろがり軌道はローラの半径よりもわずかに大きい
半径をもつ２つの円弧で形成されているトランス
ミツシヨン連結装置において、トラニオン１０５
の軸線Ｘ−Ｘと直角で、かつローラ１０６の中心
Ｏを通る平面Ｄに関して、Ｘ−Ｘ方向においてニ
ードル１０７が対称的になるように配置されると
ともに、ローラ１０６が非対称的に配置されて、
ローラ１０６の内端部がＸ−Ｘ方向内方におい
て、ほぼニードル１０７の内端区域まで延びると
ともに、外端部がＸ−Ｘ方向外方において、ニー
ドル１０７の外端区域を超えて延びていることを
特徴とするトランスミツシヨン連結装置を提供す
るにある。
図面を参照し、この発明の単なる説明のための
一実施例についての以下の説明から、この発明が
理解されるであろう。
一実施例についての以下の説明から、この発明が
理解されるであろう。
図面に示す種々の線図において、この装置の作
用の理解を容易にするために各部のすきまは可成
り誇張して示されている。
用の理解を容易にするために各部のすきまは可成
り誇張して示されている。
第１図は、ころがり軌道２，３をもつチユーリ
ツプ形要素１と、ニードル７を用いてローラ６を
取付けた３つの半径方向トラニオン５をもつトラ
ニオン保持要素４を含む従来のトランスミツシヨ
ン連結装置を示す。
ツプ形要素１と、ニードル７を用いてローラ６を
取付けた３つの半径方向トラニオン５をもつトラ
ニオン保持要素４を含む従来のトランスミツシヨ
ン連結装置を示す。
これらのニードルの支持及び保持装置はこの種
の装置では普通に用いられるものであつてその詳
細についての説明は省略する。
の装置では普通に用いられるものであつてその詳
細についての説明は省略する。
各ローラは、球状の外側面８と、ローラを取付
けるトラニオンの軸線Ｘ−Ｘと同軸の内孔９をも
つ。ころがり軌道は円環状面の２つの部分で形成
され、その中間面は点０を通る図面の紙面と直角
な面からなる。
けるトラニオンの軸線Ｘ−Ｘと同軸の内孔９をも
つ。ころがり軌道は円環状面の２つの部分で形成
され、その中間面は点０を通る図面の紙面と直角
な面からなる。
この従来型連結装置において、ローラ６、ニー
ドル７及びころがり軌道２，３は、ローラ６の中
心点０を通り、かつトラニオン５の軸線Ｘ−Ｘと
直角な直径面Ｄに関して、Ｘ−Ｘ方向において対
称となつている。
ドル７及びころがり軌道２，３は、ローラ６の中
心点０を通り、かつトラニオン５の軸線Ｘ−Ｘと
直角な直径面Ｄに関して、Ｘ−Ｘ方向において対
称となつている。
第２図は、第１図と類似のものであるが、この
発明により改良された型式の連結装置を示す。第
１図の連結装置の要素と対応する要素は第２図に
おいて同一数字に100を加えた数字で示す。この
装置において、ローラ及びそれらのころがり軌道
は、トラニオンの軸線Ｘ−Ｘと垂直な直径面Ｄに
対して非対称な形状をもち、この結果、直径面Ｄ
に対し非対称である。連結装置の半径方向外方に
延びるローラの部分は、ローラの球状外側面１０
８が、実際に内孔１０９と交差するようにニード
ル１０７の末端を越えて延びることが好適であ
る。しかし、この区域が破損し易くなるのを防ぐ
ために、丸味をもつ部分１１０がこれら２つの面
間の接合区域に設けられる。これに対して、直径
面に対して連結装置の半径方向内方に延びるロー
ラの部分は、ニードル１０７の同方向の末端を越
えて延びることがない。
発明により改良された型式の連結装置を示す。第
１図の連結装置の要素と対応する要素は第２図に
おいて同一数字に100を加えた数字で示す。この
装置において、ローラ及びそれらのころがり軌道
は、トラニオンの軸線Ｘ−Ｘと垂直な直径面Ｄに
対して非対称な形状をもち、この結果、直径面Ｄ
に対し非対称である。連結装置の半径方向外方に
延びるローラの部分は、ローラの球状外側面１０
８が、実際に内孔１０９と交差するようにニード
ル１０７の末端を越えて延びることが好適であ
る。しかし、この区域が破損し易くなるのを防ぐ
ために、丸味をもつ部分１１０がこれら２つの面
間の接合区域に設けられる。これに対して、直径
面に対して連結装置の半径方向内方に延びるロー
ラの部分は、ニードル１０７の同方向の末端を越
えて延びることがない。
さらに、ローラと協動する２つの対向するころ
がり軌道１０２，１０３は、ローラを正しく包囲
するように半径方向外方へ延びる。この場合、ニ
ードル１０７はローラ及びそのころがり軌道とは
異なり平面Ｄに関して対称的に配置される。
がり軌道１０２，１０３は、ローラを正しく包囲
するように半径方向外方へ延びる。この場合、ニ
ードル１０７はローラ及びそのころがり軌道とは
異なり平面Ｄに関して対称的に配置される。
第１図及び第２図において、この連結装置は、
伝達されるトルクが、例えば車輛が歯車歯の最低
速度比で動き出し始める時などに起るように、高
くかつ速度が低い状態のときを示す。従つてロー
ラに加わる駆動力は第１図及び第２図において矢
印Ｆで示すように作用する。
伝達されるトルクが、例えば車輛が歯車歯の最低
速度比で動き出し始める時などに起るように、高
くかつ速度が低い状態のときを示す。従つてロー
ラに加わる駆動力は第１図及び第２図において矢
印Ｆで示すように作用する。
例えば、アクセルを放したときのように回転速
度が増大し伝達されるトルクが極めて低いとき
は、伝達される力F′は駆動力Fmに比べてローラ
に作用する遠心力Fcによつて比較的大きい値を
もつので直径平面Ｄに対して角αをもつて傾斜す
る。第１図及び第２図に示す場合において１１及
び１１１で示す直径平面内に位置するローラとそ
のころがり軌道間の接触楕円の中心は、第３図に
おいては１１２に移動される。
度が増大し伝達されるトルクが極めて低いとき
は、伝達される力F′は駆動力Fmに比べてローラ
に作用する遠心力Fcによつて比較的大きい値を
もつので直径平面Ｄに対して角αをもつて傾斜す
る。第１図及び第２図に示す場合において１１及
び１１１で示す直径平面内に位置するローラとそ
のころがり軌道間の接触楕円の中心は、第３図に
おいては１１２に移動される。
もし、駆動力と遠心力から生ずる力F′が、第２
図に示す状態におけるよりも、伝達されるトルク
が小さいために小さく観測されれば、Hertz圧力
は比較的低く、良好な潤滑、低い摩擦及び長い使
用命数が得られる。
図に示す状態におけるよりも、伝達されるトルク
が小さいために小さく観測されれば、Hertz圧力
は比較的低く、良好な潤滑、低い摩擦及び長い使
用命数が得られる。
事実、高速度で回転しているとき、潤滑剤は遠
心力にもとずく加速度を受け、かつローラのころ
がり速度は可成りの大きさとなるので、ローラの
球形面と接触楕円の全長にわたるころがり軌道の
円環状面間に有効な油膜が維持される。
心力にもとずく加速度を受け、かつローラのころ
がり速度は可成りの大きさとなるので、ローラの
球形面と接触楕円の全長にわたるころがり軌道の
円環状面間に有効な油膜が維持される。
さらに、接触力F′は常に、ローラの中心に向う
方向をとり、かつ遠心力Fcと駆動力Fmを完全に
平衡させ、駆動力Fmは前述のように、ニードル
のリング状配置の対称面内に位置する。
方向をとり、かつ遠心力Fcと駆動力Fmを完全に
平衡させ、駆動力Fmは前述のように、ニードル
のリング状配置の対称面内に位置する。
第４図は、高速度かつ低トルクの同一状態にお
ける従来型のトラニオン保持要素を有する定速連
結装置のローラの作用を示す。これによれば、遠
心力の作用を受けてころがり軌道に面するローラ
の球形面の広さが小さいことから、ローラの上縁
部は２つのころがり軌道と急速に接触状態となる
ことが分かる。従つて、 １ 同一の力F′は、ローラに作用する遠心力の影
響につり合うにはもはや不十分である。
ける従来型のトラニオン保持要素を有する定速連
結装置のローラの作用を示す。これによれば、遠
心力の作用を受けてころがり軌道に面するローラ
の球形面の広さが小さいことから、ローラの上縁
部は２つのころがり軌道と急速に接触状態となる
ことが分かる。従つて、 １ 同一の力F′は、ローラに作用する遠心力の影
響につり合うにはもはや不十分である。
２ ローラの上縁部１２ａに作用する最終の力Ｐ
は、対向するころがり軌道上でローラの縁部１
２ｂに作用する力P′と力F′の幾何学的総和に等
しい。これら２つの力ＰとP′は必然的に点Ｏを
通るころがり軌道の軸線に向う。
は、対向するころがり軌道上でローラの縁部１
２ｂに作用する力P′と力F′の幾何学的総和に等
しい。これら２つの力ＰとP′は必然的に点Ｏを
通るころがり軌道の軸線に向う。
３ １２ａと１２ｂにおける接触は、理論的には
点接触であつて、これはローラの縁部に極めて
高い圧力が生じ、無潤滑状態となり、激しい研
摩状態が起ることが考えられる。
点接触であつて、これはローラの縁部に極めて
高い圧力が生じ、無潤滑状態となり、激しい研
摩状態が起ることが考えられる。
４ ローラに作用する力ＰとP′の合計は、トルク
及び回転速度が同一状態でのこの発明によるロ
ーラに作用する力F′よりも著しく大きい。
及び回転速度が同一状態でのこの発明によるロ
ーラに作用する力F′よりも著しく大きい。
５ ローラところがり軌道間で１２ｂにおける接
触は、ローラの縁部ところがり軌道間の相対速
度が高いので、大きい摩擦力を生ずる。従つ
て、定速連結装置においては可成りの機械的損
失と反覆される軸方向衝撃が生ずる。
触は、ローラの縁部ところがり軌道間の相対速
度が高いので、大きい摩擦力を生ずる。従つ
て、定速連結装置においては可成りの機械的損
失と反覆される軸方向衝撃が生ずる。
これら２つの作用を比較した結果、従来装置に
優るこの発明による改良装置の否定できない利点
が示される。
優るこの発明による改良装置の否定できない利点
が示される。
第１図は、従来の連結装置の一部分の図解断面
図、第２図は、この発明による改良型連結装置の
第１図と類似の図、第３図及び第４図は、本発明
による連結装置と従来の連結装置それぞれの高速
時における動作を示す説明線図を示す。 １０１……チユーリツプ形要素、１０２，１０
３……ころがり軌道、１０４……トラニオン保持
要素、１０５……トラニオン、１０７……ニード
ル、１０８……ローラ球形外側面、１０９……内
孔、１１０……丸形部分。
図、第２図は、この発明による改良型連結装置の
第１図と類似の図、第３図及び第４図は、本発明
による連結装置と従来の連結装置それぞれの高速
時における動作を示す説明線図を示す。 １０１……チユーリツプ形要素、１０２，１０
３……ころがり軌道、１０４……トラニオン保持
要素、１０５……トラニオン、１０７……ニード
ル、１０８……ローラ球形外側面、１０９……内
孔、１１０……丸形部分。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 球形の外側面と内孔とをもつローラを、ニー
ドルを用いて回転可能に取付けた半径方向トラニ
オンを有するトラニオン保持要素と、前記ローラ
用の２つのころがり軌道を有するチユーリツプ形
要素とを有し、前記２つのころがり軌道はローラ
の半径よりもわずかに大きい半径をもつ２つの円
弧で形成されているトランスミツシヨン連結装置
において、トラニオン１０５の軸線Ｘ−Ｘと直角
で、かつローラ１０６の中心Ｏを通る平面Ｄに関
して、Ｘ−Ｘ方向においてニードル１０７が対称
的になるように配置されるとともに、ローラ１０
６非対称的に配置されて、ローラ１０６の内端部
がＸ−Ｘ方向内方において、ほぼニードル１０７
の内端区域まで延びるとともに、外端部がＸ−Ｘ
方向外方において、ニードル１０７の外端区域を
超えて延びていることを特徴とするトランスミツ
シヨン連結装置。 ２ ローラ１０６の球形外側面１０８が、トラニ
オン１０５の外方において内孔１０９と交差する
ように延びている特許請求の範囲第１項記載のト
ランスミツシヨン連結装置。 ３ ローラ１０６の球形外側面１０８とローラの
内孔１０９が丸味をもつ部分１１０によつて連結
されている特許請求の範囲第２項記載のトランス
ミツシヨン連結装置。 ４ トラニオン保持要素１０４をもつ定速型であ
る特許請求の範囲第１項から第３項までのいずれ
か１項記載のトランスミツシヨン連結装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8312724A FR2550292B1 (fr) | 1983-08-02 | 1983-08-02 | Joint de transmission, notamment pour vehicule automobile |
| FR8312724 | 1983-08-02 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6053220A JPS6053220A (ja) | 1985-03-26 |
| JPH0480249B2 true JPH0480249B2 (ja) | 1992-12-18 |
Family
ID=9291330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59161632A Granted JPS6053220A (ja) | 1983-08-02 | 1984-08-02 | トランスミツシヨン連結装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4571214A (ja) |
| JP (1) | JPS6053220A (ja) |
| DE (1) | DE3426954C2 (ja) |
| ES (1) | ES280853Y (ja) |
| FR (1) | FR2550292B1 (ja) |
| GB (1) | GB2146737B (ja) |
| IT (2) | IT8453691V0 (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62233522A (ja) * | 1986-04-02 | 1987-10-13 | Ntn Toyo Bearing Co Ltd | 等速自在継手 |
| DE3905566C1 (de) * | 1989-02-23 | 1990-03-01 | Löhr & Bromkamp GmbH, 6050 Offenbach | Gleichlaufgelenk mit axial gegeneinander verschiebbaren Gelenkteilen |
| US5167583A (en) * | 1989-11-03 | 1992-12-01 | Gkn Automotive Ag | Tripod joint having an inner part with spherical journals provided with roller members guided in an outer part |
| DE4034758C2 (de) * | 1990-11-02 | 1995-01-05 | Gkn Automotive Ag | Tripodegelenk |
| DE4130183C2 (de) * | 1991-09-11 | 1994-01-20 | Gkn Automotive Ag | Tripodegelenk |
| DE4130963C2 (de) * | 1991-09-18 | 1995-07-27 | Loehr & Bromkamp Gmbh | Tripodegelenk |
| FR2688848B1 (fr) * | 1992-03-18 | 1994-06-17 | Gkn Automotive Ag | Joint de transmission articule du type coulissant. |
| USRE36163E (en) * | 1992-09-10 | 1999-03-23 | Lohr & Bromkamp Gmbh | Tripod joint |
| WO1997025545A1 (en) * | 1996-01-12 | 1997-07-17 | Nsk Ltd. | Tripod type constant velocity joint |
| WO1998027348A1 (en) * | 1996-12-19 | 1998-06-25 | General Motors Corporation | Constant velocity universal joint |
| FR2775741B1 (fr) * | 1998-03-05 | 2000-05-26 | Gkn Glaenzer Spicer | Organe de transmission mecanique et son application a un joint mecanique homocinetique |
| DE59808982D1 (de) * | 1998-04-20 | 2003-08-14 | Pankl R & D Gmbh Bruck An Der | Wellengelenk |
| US7022020B2 (en) * | 2000-05-22 | 2006-04-04 | Ntn Corporation | Tripod constant velocity universal joint |
| US6699134B2 (en) | 2001-02-21 | 2004-03-02 | Visteon Global Technologies, Inc. | Anti-shudder tripod type CV universal joint |
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|---|---|---|---|---|
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Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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