【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于将第一轴与第二轴可切换地连接的联轴器，第一轴和第二轴彼此同轴地布置并且具有共同的旋转轴线。此外，本专利技术涉及一种联轴器的轴。通过联轴器能够将轴彼此抗扭转地(即无法相对于彼此扭转地)连接(耦合位置)以用于传递转矩，或者彼此分开(解耦位置)。在解耦位置中，轴能够彼此独立地旋转，其中不进行转矩传递。
技术介绍
1、由de 10 2019 129 818 a1已知一种用于将第一轴与第二轴可切换地连接的联轴器。在此，轴具有滚珠轨道，这些滚珠轨道与套筒的滚珠轨道相应地构成轨道偶对。通过套筒沿着旋转轴线的移动使滚珠移动。其中一个轴在滚珠轨道之间具有穿孔，滚珠能够移动到该穿孔中。如果滚珠布置在穿孔的区域中，则轴能够彼此独立地旋转。如果滚珠布置在穿孔的外部、也就是布置在滚珠轨道的隔条之间，则轴彼此耦合。
2、对于这样的联轴器而言，轴的各个滚珠轨道沿着周向方向以一定的角距离相互隔开地布置。因此，必须跨越这些角距离，以便从解耦位置转换到耦合位置，也就是以便能够使滚珠移动到滚珠轨道中或者移动到隔条之间的区域中。相对较大的角距离导致用于形成耦合位置的切换时间较长。在此，切换仅能够在非常小的角度范围内实现，该角度范围通过滚珠轨道的进入开口相对于滚珠的尺寸(超出量)来确定。由此还极大限制了待耦合的轴的对于切换而言允许的旋转速度差别。
3、然而，滚珠轨道的进入开口或者说宽度的增大是不可行的，因为由此会使联轴器的nvh(噪声-振动-声振粗糙度)特性变差(滚珠轨道中的滚珠相对于周向方向的较大间隙)。例如由于滚珠轨道的
4、由de 37 01 898 a1已知一种具有切换衬套的联轴器。
5、由wo 2006/018096 a1已知一种被设置用于连接两个轴的纵向移动单元。
6、由de 10 2010 051 949 a1已知一种用于产生和解除两个轴之间的抗扭转连接的装置。
7、由de 10 2016 110 389 a1已知一种振动解耦装置，通过该振动解耦装置能够将两个轴彼此连接。
技术实现思路
1、本专利技术的任务是，至少部分地解决关于现有技术所提到的问题。尤其应当提出一种联轴器，其能够在结构尺寸小的情况下传递大转矩。在此，尤其应当实现短操纵行程和小切换力。此外，即使在轴的旋转速度差别较大的情况下也应当能够实现联轴器的切换。
2、为解决这个任务作出贡献的是一种具有根据权利要求1的特征的联轴器以及一种具有根据权利要求11的特征的轴。有利的改型方案是从属权利要求的主题。在权利要求中逐项列出的特征能够以在技术上有意义的方式相互组合并且能够通过说明书中阐述的事实情况和/或附图中的细节得到补充，其中表明了本专利技术的其他变体实施方案。
3、提出一种用于将第一轴与第二轴可切换地连接的联轴器。轴彼此同轴地布置并且具有共同的旋转轴线。
4、联轴器至少包括第一轴和多个第一滚珠和第二滚珠。第一轴在周向面上具有沿着旋转轴线在至少一个第一区段和第二区段的范围内延伸的多个第一滚珠轨道。这些第一滚珠轨道沿着周向方向在第一区段中通过第一隔条(steg)彼此隔开地布置并且在第二区段中通过第二隔条彼此隔开地布置。多个第一滚珠(在联轴器的每个位置中)布置在第一区段中。多个第二滚珠(在联轴器的每个位置中)布置在第二区段中。第一滚珠轨道在第一区段中通过沿着周向方向彼此对准地布置的第一穿孔并且在第二区段中通过沿着周向方向彼此对准地布置的第二穿孔沿着周向方向彼此连接。
5、联轴器能够在至少(或者仅)两个位置之间切换。滚珠能够在相应的区段之内的位置之间沿着滚珠轨道移动。滚珠沿着周向方向在耦合位置中与隔条对准地布置并且在解耦位置中与穿孔对准地布置。在第一区段中第一隔条的指向第一穿孔的第一端面小于在第二区段中指向第二穿孔的第二端面。
6、所提出的联轴器能够在结构尺寸小的情况下实现传递大的转矩。在此，转矩能够通多个滚珠进行传递。
7、滚珠轨道尤其平行于旋转轴线延伸并且优选垂直于周向方向延伸。滚珠轨道具有轨道基部，通过隔条形成的轨道侧壁置于该轨道基部的两侧。特别地，轨道基部相对于旋转轴线以恒定的距离并且优选平行于旋转轴线延伸。轨道基部要么布置在滚珠轨道的最小直径上、要么布置在滚珠轨道的最大直径上。轨道侧壁相对于周向方向支撑滚珠。在相邻的滚珠轨道的轨道侧壁之间布置了具有端面的隔条。
8、特别地，在每个第一滚珠轨道中布置有多个滚珠、优选地两个滚珠或者也可以布置两个以上的滚珠。
9、特别地，在联轴器的运行中，第一滚珠持久地布置在第一区段中并且第二滚珠持久地布置在第二区段中。在切换联轴器时，滚珠在相应的区段内沿着旋转轴线移动。因此，如果滚珠在联轴器的解耦位置中布置在相应的穿孔中，则能够使滚珠相对于第一轴沿着周向方向移动。因此，第一轴能够相对于滚珠自由扭转。为了朝向耦合位置切换联轴器，滚珠进入相应的区段的滚珠轨道中。在耦合位置中，滚珠沿着周向方向与隔条对准地布置，使得第一轴无法相对于滚珠扭转。
10、由于第一端面相对于第二端面缩小，第一滚珠进入第一滚珠轨道中能够变得容易。因此，尤其实际上减小了两个第一滚珠轨道之间的角距离，其中此外至少在第一端面的区域中第一滚珠轨道的滚珠与隔条之间的相对于周向方向存在的间隙被扩大。
11、由此，一方面在轴耦合时待耦合的轴的旋转速度的较大差别是可行的，另一方面由于角距离减小而缩短了用于形成耦合位置的切换时间。
12、第一隔条的第一端面尤其如此被缩小，使得第一滚珠轨道的进入开口被扩大。在此，第一滚珠轨道的进入开口尤其在周向方向上被扩大。相对于第一滚珠轨道在第二区段中的第二进入开口，第一进入开口尤其扩大了至少2％、优选至少4％、特别优选至少8％。
13、特别地，倒角部与第一隔条的第一端面邻接。该倒角部尤其朝向与第一隔条相邻布置的第一滚珠轨道中的一个第一滚珠轨道倾斜。利用倒角部形成了第一滚珠轨道的沿着周向方向扩大的第一进入开口。由于倒角部，第一滚珠轨道的宽度从第一进入开口开始并且沿着旋转轴线逐渐变窄。因此，第一滚珠轨道的沿着周向方向延伸的宽度在沿着旋转轴线的布置有第一端面的位置处最大并且从该位置开始逐渐变窄直到第一滚珠轨道的(然后恒定的)最小宽度。
14、特别地，在每个第一端面上分别布置有倒角部。特别地，该倒角部相应地布置在第一隔条的分别相同的轨道侧壁上。
15、第一滚珠轨道在第一区段中的最小宽度尤其与第一滚珠轨道在第二区段中的(最小)宽度一样大。第一滚珠轨道在第二区段中尤其具有恒定的宽度。
16、倒角部尤其包括边缘的缩进，该缩进形成隔条的端面与轨道侧壁之间的过渡部。在沿着旋转轴线的位置处存在的端面尤其限定了第一滚珠轨道的进入开口的尺寸或者说宽度。
17、特别地，两个本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.联轴器(1)，其用于将第一轴(2)与第二轴(3)可切换地连接，所述第二轴与第一轴同轴地布置，所述联轴器至少包括：第一轴(2)，所述第一轴在周向面(4)上具有沿着旋转轴线(5)在至少一个第一区段(6)和第二区段(7)上延伸的多个第一滚珠轨道(8)，这些第一滚珠轨道沿着周向方向(9)在第一区段(6)中通过第一隔条(10)彼此隔开地布置并且在第二区段(7)中通过第二隔条(11)彼此隔开地布置；以及布置在第一区段(6)中的多个第一滚珠(12)和布置在第二区段(7)中的多个第二滚珠(13)；其中，所述第一滚珠轨道(8)在第一区段(6)中通过沿着周向方向(9)彼此对准地布置的第一穿孔(14)并且在第二区段(7)中通过沿着周向方向(9)彼此对准地布置的第二穿孔(15)沿着周向方向(9)彼此连接；其中，所述联轴器(1)至少能够在两个位置之间切换，并且滚珠(12、13)能够在相应的区段(6、7)内的位置之间沿着滚珠轨道(8)移动；其中，所述滚珠(12、13)沿着周向方向(9)在耦合位置中与隔条(10、11)对准地布置并且在解耦位置中与穿孔(14、15)对准地布置；其中，在第一区段(6)中的第一
2.根据权利要求1所述的联轴器(1)，其中，倒角部(18)至少朝向与所述第一隔条(10)相邻布置的第一滚珠轨道(8)之一与所述第一端面(16)邻接，通过所述倒角部形成第一滚珠轨道(8)的沿着周向方向(9)扩大的第一进入开口(19)；其中，通过所述倒角部(18)，第一滚珠轨道(8)的宽度(20)从第一进入开口(19)开始且沿着旋转轴线(5)逐渐变窄。
3.根据前述权利要求中任一项所述的联轴器(1)，其中，倒角部(18)朝向与第一隔条(10)相邻布置的两个第一滚珠轨道(8)与所述第一端面(16)邻接，通过所述倒角部形成第一滚珠轨道(8)的沿着周向方向(9)扩大的第一进入开口(19)；其中，通过所述倒角部(18)，第一滚珠轨道(8)的宽度(20)从第一进入开口(19)开始且沿着旋转轴线(5)逐渐变窄。
4.根据前述权利要求中任一项所述的联轴器(1)，其中，所述第一端面(16)是第二端面(17)的至多95％。
5.根据前述权利要求中任一项所述的联轴器(1)，其中，第一滚珠(12)在解耦位置中沿着旋转轴线(5)相对于第一端面(16)以第一距离(21)来布置，并且第二滚珠(13)相对于第二端面(17)以第二距离(22)来布置，其中所述第一距离(21)小于所述第二距离(22)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的联轴器(1)，其至少包括：第二轴(3)以及套筒(24)，所述第二轴具有沿着旋转轴线(5)延伸的多个第二滚珠轨道(23)；所述套筒具有第三滚珠轨道(25)和第三滚珠(26)，该套筒沿着旋转轴线(5)至少部分地覆盖第一滚珠轨道(8)和第二滚珠轨道(23)；其中，第一滚珠和第二滚珠(12、13)布置在通过第一滚珠轨道(8)与第三滚珠轨道(25)形成的第一轨道偶对(27)中，并且第三滚珠(26)布置在通过第二滚珠轨道(23)与第三滚珠轨道(25)形成的第二轨道偶对(28)中；其中，通过所述套筒(24)沿着旋转轴线(5)的移动(29)，滚珠(12、13、26)能够在沿着滚珠轨道(8、23、25)的位置之间移动，使得轴(2、3)在耦合位置中抗扭转地彼此连接并且在解耦位置中能够相对于彼此扭转。
7.根据权利要求6所述的联轴器(1)，其中，所述轴(2、3)沿着旋转轴线(5)并排布置，并且所述套筒(24)沿着径向方向(30)在外部延伸超过第一滚珠轨道(8)和第二滚珠轨道(23)；其中，所述第三滚珠轨道(25)形成外部的滚珠轨道并且与内部的第一滚珠轨道(8)形成第一轨道偶对(27)并且与内部的第二滚珠轨道(23)形成第二轨道偶对(28)。
8.根据权利要求6所述的联轴器(1)，其中，第一滚珠轨道(8)和第二滚珠轨道(23)沿着旋转轴线(5)彼此重叠，并且所述套筒(24)沿着径向方向(30)布置在第一滚珠轨道(8)与第二滚珠轨道(23)之间；其中，一个轴(2、3)具有内部的滚珠轨道并且另外的轴(3、2)具有外部的滚珠轨道；其中，所述套筒(24)具有内部的第三滚珠轨道(25)和外部的第三滚珠轨道(25)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的联轴器(1)，其中，第一轴(2)具有多个第二区段(7)，这些第二区段沿着旋转轴线(5)彼此邻接地布置。
10.根据前述权利要求中任一项所述的联轴器(1)，其中，在所述套筒(24)与每个轴(2、3)之间布置有保持架(31...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.联轴器(1)，其用于将第一轴(2)与第二轴(3)可切换地连接，所述第二轴与第一轴同轴地布置，所述联轴器至少包括：第一轴(2)，所述第一轴在周向面(4)上具有沿着旋转轴线(5)在至少一个第一区段(6)和第二区段(7)上延伸的多个第一滚珠轨道(8)，这些第一滚珠轨道沿着周向方向(9)在第一区段(6)中通过第一隔条(10)彼此隔开地布置并且在第二区段(7)中通过第二隔条(11)彼此隔开地布置；以及布置在第一区段(6)中的多个第一滚珠(12)和布置在第二区段(7)中的多个第二滚珠(13)；其中，所述第一滚珠轨道(8)在第一区段(6)中通过沿着周向方向(9)彼此对准地布置的第一穿孔(14)并且在第二区段(7)中通过沿着周向方向(9)彼此对准地布置的第二穿孔(15)沿着周向方向(9)彼此连接；其中，所述联轴器(1)至少能够在两个位置之间切换，并且滚珠(12、13)能够在相应的区段(6、7)内的位置之间沿着滚珠轨道(8)移动；其中，所述滚珠(12、13)沿着周向方向(9)在耦合位置中与隔条(10、11)对准地布置并且在解耦位置中与穿孔(14、15)对准地布置；其中，在第一区段(6)中的第一隔条(10)的指向第一穿孔(14)的第一端面(16)小于在第二区段(7)中的指向第二穿孔(15)的第二端面(17)。
2.根据权利要求1所述的联轴器(1)，其中，倒角部(18)至少朝向与所述第一隔条(10)相邻布置的第一滚珠轨道(8)之一与所述第一端面(16)邻接，通过所述倒角部形成第一滚珠轨道(8)的沿着周向方向(9)扩大的第一进入开口(19)；其中，通过所述倒角部(18)，第一滚珠轨道(8)的宽度(20)从第一进入开口(19)开始且沿着旋转轴线(5)逐渐变窄。
3.根据前述权利要求中任一项所述的联轴器(1)，其中，倒角部(18)朝向与第一隔条(10)相邻布置的两个第一滚珠轨道(8)与所述第一端面(16)邻接，通过所述倒角部形成第一滚珠轨道(8)的沿着周向方向(9)扩大的第一进入开口(19)；其中，通过所述倒角部(18)，第一滚珠轨道(8)的宽度(20)从第一进入开口(19)开始且沿着旋转轴线(5)逐渐变窄。
4.根据前述权利要求中任一项所述的联轴器(1)，其中，所述第一端面(16)是第二端面(17)的至多95％。
5.根据前述权利要求中任一项所述的联轴器(1)，其中，第一滚珠(12)在解耦位置中沿着旋转轴线(5)相对于第一端面(16)以第一距离(21)来布置，并且第二滚珠(13)相对于第二端面(17)以第二距离(22)来布置，其中所述第一距离(21)小于所述第二距离(22)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的联轴器(1)，其至少包括：第二轴(3)以及套筒(24)，所述第二轴具有沿着旋转轴线(5)延伸的多个第二滚珠轨道(23)；所...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·豪普特，M·阿本豪斯，T·韦克林，M·韦克豪森，
申请(专利权)人：GKN汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：
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