等速联轴节用挠性保护罩制造技术

一种等速联轴节用挠性保护罩，其一端具有安装在等速联轴节的轴构件上的小直径安装部，另一端具有安装在等速联轴节的外轮上的大直径安装部，且在两个安装部之间设置具有１个以上的峰及谷的蛇腹部，分别利用直线部将大直径安装部与蛇腹部、小直径安装部与蛇腹部连接，各直线部的轴向距离为大直径安装部与相邻的直线部的边界至小直径安装部与相邻的直线部的边界的整体轴向距离的２０％以上，蛇腹部的轴向距离为整体轴向距离的２０％～６０％，蛇腹部位于两个安装部之间的轴向大致中央。采用本发明专利技术，能充分满足用于后车轴用的驱动轴等的等速联轴节用的挠性保护罩所要求的性能，且可实现轻量、小型化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽车驱动轴等所使用的等速联轴节用挠性保护罩，尤其涉及汽车动作角度小的后车轴用的驱动轴等所使用的等速联轴节用挠性保护罩。
技术介绍
以往的后车轴用的驱动轴等所使用的等速联轴节用挠性保护罩(以下称为后车轴用的挠性保护罩)，大多沿用前车轴用的驱动轴等所使用的等速联轴节用挠性保护罩(以下称为前车轴用的挠性保护罩)。该前车轴用的挠性保护罩，作为一般的结构，包括保持在轴上的小直径安装部；与该小直径安装部分开地同轴配置、直径比小直径安装部大的大直径安装部；将这些小直径安装部与大直径安装部一体连接的大致三角锥台形状的蛇腹部，该蛇腹部多个峰部和谷部交替连续，蛇腹部与小直径安装部之间形成直线部，其长度是小直径安装部的中心至大直径安装部中心的距离的0.1至0.16倍(例如，参照专利文献1)。专利文献1日本专利特开2002-295509号公报(第1页，图1)该前车轴用的挠性保护罩，以往出于其功能上的需要，为了经得住最大50度的动作角度需要加长蛇腹展开长度(蛇腹部的外周总距离)，需要5-6个蛇腹部的峰和谷的个数，挠性保护罩的重量也增大。相比之下，后车轴用的挠性保护罩，其最大动作角度为15度左右，要求的性能比前车轴用的挠性保护罩低。因此，就这样将前车轴用的挠性保护罩沿用于后车轴用的挠性保护罩，尽管在质量、功能方面没有问题，但重量加重，不适合车辆的轻量化，还存在成本高的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种能充分满足后车轴用的挠性保护罩所要求的性能、且可实现轻量、小型化的挠性保护罩。为此，本专利技术的等速联轴节用挠性保护罩，其特征在于，一端具有安装在等速联轴节的轴构件上的小直径安装部，另一端具有安装在等速联轴节外轮上的大直径安装部，在两个安装部之间设置具有1个以上的峰及谷的蛇腹部，分别利用直线部，将大直径安装部与蛇腹部、小直径安装部与蛇腹部连接，为了使蛇腹部在轴向上位于两个安装部之间的大致中央，当将大直径安装部与相邻的直线部的边界至小直径安装部与相邻的直线部的边界的轴向距离作为整体的轴向距离时，则各直线部的轴向距离为该整体轴向距离的20％以上，蛇腹部的轴向距离为整体轴向距离的20％至60％。本专利技术中，尽管无法应对大的动作角度，但通过该结构，能使挠性保护罩小型化，提高高速振摆回转性。即，1)通过分别用直线部连接蛇腹部与两个安装部，可消除该部分以往设置的蛇腹部分，可减少蛇腹的总数，并通过做成直线部，没有了蛇腹部分，直径尺寸减小，可小型化。尤其是通过将与大直径安装部相连的部分做成直线部，没有了大直径的峰部，能得到显著的小型化效果。而且，通过设置直线部，挠性保护罩内的油脂在高速旋转时向联轴节侧移动，可提高高速振摆回转性。2)通过使各个直线部确保上述整体轴向距离的20％以上的所需长度，蛇腹部不会偏向一端，成为处于轴向中间位置的结构。万一蛇腹部不在中央而是偏向了某一安装部，则一方的直线部过长，变形跟随性下降，对直线部两端作用过大的应力，耐久性方面存在问题。本专利技术中，蛇腹部位于轴向中间位置，等速联轴节动作时，该挠性保护罩不会产生过大的应力，可提高耐久性。3)当蛇腹部大于上述整体轴向距离的60％，则不易成为小型结构，高速旋转时振摆回转增大。而当蛇腹部小于其20％，则等速联轴节动作时的跟随性下降，产生过大的应力。本专利技术中，通过将蛇腹部的长度设定在整体轴向距离的20％至60％的范围内，能同时实现小型化和提高耐久性。从蛇腹部的该设定，直线部的轴向距离相对整体轴向距离为40％至80％的范围内。而且，上述结构，具有可实现挠性保护罩的轻量化，材料减少带来的成本下降，增加布局的自由度等优点。本专利技术中，上述挠性保护罩的蛇腹部，最好从小直径安装部侧起处于上述整体轴向距离的30％～75％的范围内，由此可进一步提高上述效果。本专利技术中，上述挠性保护罩中，蛇腹部的峰及谷的个数也可分别是3个以下。当蛇腹部的峰及谷的个数大于3个，则出于与直线部的尺寸关系，峰和谷的间距变得过小，带动作角时有产生过度接触的危险，而且必须减小峰和谷的R，故成形性、弯曲疲劳性下降。本专利技术中，通过将峰及谷做成3个以下，在解决上述缺点的同时能实现挠性保护罩的小型化。另外，本专利技术中，挠性保护罩的材料也可由热塑性弹性体制成。这是因为，本专利技术的挠性保护罩的形状不会产生应力集中，即使是柔软性差的树脂材料也可适用。利用该树脂的刚性，可得到使壁厚变薄、实现轻量化的效果。本专利技术的挠性保护罩，可适用于汽车的后车轴所使用的等速联轴节，尽管动作角度不能取得较大，但可实现小型化、轻量化，该特性尤其适合于后车轴的使用。附图说明图1是表示本专利技术的挠性保护罩的实施例的上半部分的侧部剖视图。图2是为了与本专利技术的挠性保护罩比较，将蛇腹部设置在靠近大直径安装部的结构的挠性保护罩的上半部分的侧部剖视图。图3是表示图1的实施例的挠性保护罩的有限元解析结果。图4是表示图2的比较例的挠性保护罩的有限元解析结果。具体实施例方式图1是表示本专利技术的等速联轴节用挠性保护罩的实施例的侧部剖视图。如图1所示，该挠性保护罩，两端具有安装在等速联轴节的轴构件(未图示)上的小直径安装部1、安装在等速联轴节外轮(未图示)上的大直径安装部3，在两个安装部1、3之间设置具有2个峰和谷的蛇腹部5，并利用直线部7连接小直径部1和蛇腹部5，利用直线部9连接大直径部3和蛇腹部5。该直线部7、9为了小型化、进一步提高高速旋转时的油脂移动引起的高速振摆回转性，从大直径侧朝向小直径侧倾斜，即，是从大直径侧朝小直径侧连续缩小直径的锥状，由直线状截面的倾斜圆筒部构成。不过，直线部并不一定要倾斜，例如，也可使直线部9从大直径侧至小直径侧，或仅将大直径侧和小直径侧的某一侧作成相同的直径。当将大直径安装部3与直线部9的边界13至小直径安装部1与直线部7的边界11在轴向的距离作为整体轴向距离L，则本实施例中，直线部7的轴向距离L2为约42％，直线部9的轴向距离L3约为25％，蛇腹部5的轴向距离L1约为33％，大致配置在挠性保护罩的中央。如图2的比较例所示，例如，在将蛇腹部105配置在靠近大直径安装部103的结构中，等速联轴节动作时，为了跟随该动作角度，需要挠性保护罩变形，连接蛇腹部105与小直径安装部101之间的直线部107的端部A、B产生过大的弯曲应力，挠性保护罩大多在该直线部的端部过早地损坏。相比之下，本实施例的蛇腹部配置在整体轴向距离L的大致中央，故即使跟随等速联轴节的动作，应力也不会集中于直线部，不会过早地损坏。这可从图3、图4的有限元法的解析结果清楚地看出。这些图是表示将图1的实施例的挠性保护罩与图2的比较例的挠性保护罩做成动作角度15度时的有限元解析的结果的FEM(有限元法)的解析图。从这些图可见，图1的实施例的挠性保护罩，可以认为顺利地跟随变形，在直线部没有应力集中，但图2的比较例中，蛇腹部右侧的直线部产生了过大的弯曲应力，端部产生了弯曲。因此，图1的本专利技术的实施例在没有产生不合理的应力集中的情况下动作，而图2的挠性保护罩则在端部产生的弯曲，因而可以理解为该变形容易使寿命变短。对于将蛇腹部配置在靠近小直径安装部的情况也是相同的。另外，适用的材料可采用橡胶、树脂等一般前车轴用的挠性保护罩的材料，但本专利技术的挠性保护罩，通过将蛇腹部配置在其大致中央这样的结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种挠性保护罩，其用于一端具有安装在等速联轴节轴构件上的小直径安装部、另一端具有安装在等速联轴节外轮上的大直径安装部、在所述两个安装部之间设置具有１个以上的峰及谷的蛇腹部的等速联轴节，其特征在于，　　　　分别利用直线部将所述大直径安装部与所述蛇腹部、所述小直径安装部与所述蛇腹部连接，为了使所述蛇腹部在轴向上位于所述两个安装部之间的大致中央，各所述直线部的轴向距离为所述大直径安装部与相邻的所述直线部的边界至所述小直径安装部与相邻的所述直线部的边界的整体轴向距离的２０％以上，所述蛇腹部的轴向距离为所述整体轴向距离的２０％～６０％。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：杉山真一，
申请(专利权)人：基珀株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]