[發明專利]球節

無效

• 申請號: 200680023636.1
• 申請日: 2006-06-19
• 公開（公告）號: CN101213379A
• 公開（公告）日: 2008-07-02
• 發明（設計）人: H－G·布魯尼克
• 申請（專利權）人: ZF腓特烈港股份公司
• 主分類號: F16C11/06
• 分類號: F16C11/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曹若;趙辛

本發明涉及一種球節。本發明特別是涉及一種用于降低聲傳播的球節的球形軸瓦或者軸瓦的專門結構。

球節傳遞和承受多個方向的力。在汽車制造業中，它們例如用在轉向器或者轉向橫拉桿上。這種類型的球節由球軸頸-也就是具有在軸向端部形成的球的銷-容納球的軸瓦以及容納軸瓦和球軸頸部件的殼體。球軸頸的球在預緊的持續潤滑的軸瓦之間滑動。軸瓦通過殼體防止潮氣和臟物以及防止潤滑油溢出。在所述的在汽車的使用情況中，特別是容納球的軸瓦的內表面經受高的載荷。因此這些軸瓦通常是由金屬制成。然而在現代汽車制造中，對舒適性的要求越來越高，這些要求通過具有金屬的軸瓦的球節部件地不能得到滿足。其缺點是，通過具有金屬軸瓦的球節以不希望的程度將固體聲傳播到客艙或者輸出到環境中。在固體聲的傳播方面，具有塑料軸瓦的球節具有明顯的優勢。這種類型的球節在采用現代塑料時在許多情況中在承載能力方面也能勝任。然而它們的缺點是，它的緊急運行特性(Notlaufeigenschaft)明顯地受到限制。這就是說，當相應的球節的殼體密封出現故障或者失靈時造成臟物進入球節，或者潤滑劑從原來的軸承支承架，也就是從球軸頸的球的相互滑動的表面與軸瓦的中間腔室中溢出，造成在短時間內球節全失效。

DE?103?29?804?A1公開了一種具有非金屬軸瓦的球節。在這種球節中軸瓦為雙層構造。根據在該文獻中所示的方案，這兩個構成軸瓦的層具有不同的彈性模量，其中，離球遠的外層由塑性彈性的材料構成，靠近球的內層由具有耐磨表面的材料構成。文中除了指出軸瓦是由非金屬材料構成之外，并未說明兩個構成了軸瓦的層的材料的具體信息。從生產技術的角度看，這個兩層是由塑料構成的，然而該塑料具有不同的E模量和表面強度，因為這種由不同塑料構成的層可有利地在兩級噴射工序中生產，并且彼此連接起來。其中顯然滿足了關于降低固體聲傳播的要求。對于更多應用目的，通過為內層使用相應的塑料也肯定能滿足耐磨性方面的要求。然而在此方案中也存在緊急運行特性不足的問題。與金屬的不同之處是，塑料和類似材料傾向于可能發生臟物，例如在球節出現不密封時在運行表面區域中出現的臟物，會在某種程度上嵌入到材料的表面上。無論如何，在這方面金屬所具有的緊急運行特性是塑料幾乎達不到的。

因此本發明的任務是提供一種球節。這種球節一方面能勝任對舒適性不斷提高的要求，特別是對減小固體聲傳播的要求，另一方面除了在將力傳遞到球節方面具有高的承載能力外，還具有良好的緊急運行特性。

這個任務通過具有獨立權利要求特征的球節得以完成。通過從屬權利要求，給出了本發明的一些有利的方案或改進方案。

用于完成上述任務所提出的球節以已知的方式基本上包括：一側敞開的活節殼；活節軸頸，該活節軸頸具有在其一端形成的活節球；也一側敞開的球形的軸瓦。活節軸頸的活節球被活節殼容納，并且在其內表面上持續潤滑的軸瓦布置在活節球和活節殼之間，由此形成了用于活節球的滑動表面。在活節球與活節軸頸的從活節殼中伸出的桿部之間的過渡區域中，活節殼通過封閉環封閉，并且通過用于避免臟物滲入和潤滑劑溢出的密封膜盒(Dichtungsbalg)進行密封。軸瓦由至少兩層構成，其中根據本發明，軸瓦的內層由金屬構成，它的外層由塑料構成。通過這種構造，球節達到高的耐磨性，此外，這種球節由于其軸瓦的金屬內表面，所以具有良好的緊急運行特性。另一方面通過軸瓦的塑料外層，相對于具有純金屬軸瓦的球節，達到明顯降低了固體聲的傳播。

只要根據本發明的球節的軸瓦如優選的那樣由兩層構成，則優選地將用于隔聲的阻尼塑料外層噴射到軸瓦的金屬內層上。然而也可以設想將金屬內層和由塑料構成的外層通過粘接彼此連接。

根據本發明的特別有利的改進方案，軸瓦由兩部分構成。在這種情況中，軸瓦的兩個分別為兩層或者多層的部分通過起鉸鏈作用的接板彼此連接。通過這種形式的構造簡化了球節的安裝，也就是簡化了其部件的接合。即使在活節殼和活節球之間有很大的金屬覆蓋度，就像人們所希望的并在該構造形成中所實現的那樣，在此活節球可簡單地嵌入到軸瓦中。為此，這個軸瓦近似被掀開，在嵌入活節球后關閉。由于提高了金屬覆蓋度，其結果是活節軸頸具有更高的拉斷強度，因此球節可以具有更高的拉力負荷。

優選地一側敞開的軸瓦分成兩個軸對稱的半部分。根據附合實際的構造形式，這兩個半部分通過兩個深拉的金屬半殼形成。它們在其外圓周上被塑料層覆蓋，并且通過接板彼此連接。其中，在活節殼內緊挨著的半殼的邊緣在軸瓦的敞開側圍成圓形的開口，而將軸瓦分開的對稱軸線垂直地延伸穿過這個圓形開口的直徑。