Асинхронный карданный шарнир

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5 ц 4 Г 16 Р 3/2 БРЕТЕН ЕЛЬСТ надежности и дол ССР1 О. В. Скорынин Астановский ельство СССР3/28, 1975. 1357, кл. Р 16 Р 3/26 АРДАН. ве вилки, заимодей- крестовиорцовыми иями, обесткости, для фикниях, отСИР ХРОННЫЙ Кодержащий дможностью впосредствомненными с твыми отверстпониженной жи и крышкиевых направле(54) (57) 1. А НЫЙ ШАРНИ установленные ствия одна с д ны с шипами, поверхностями разующими уча стаканы с донь сации стаканов воз угой ыпол ийся тем, ов выполи о сткишкам в ос ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ ОПИСАНИЕ И А ВТОРСКОМУ СВИ(71) Институт проблемговечности машин АН Б, 801249217 личающиися тем, что, с целью повышения долговечности, он снабжен расположенным неподвижно в отверстиях шипов стержнем, форма наружных поверхностей которого ответна формам поверхностей осевых отверстий шипов, выполненным из материала, модуль упругости которого меньше, а удельная теплопроводность больше соответственно модуля упругости и удельной теплопроводности материала шипов крестовины.2. Шарнир по п. 1, отличающийся тем, что каждая из торцовых поверхностей шипов выполнена с двумя плоскими фасками, расположенными перпендикулярно плоскости осей крестовины, ширина которых равна 0,2 - 0,26 диаметра шипа.3. Шарнир по п. 1, отличающчто крышки для фиксации стаканнены с ребрами охлаждения.4. Шарнир по п. 1, отличающийся тем, что в качестве материала стержня использован алюминиевый сплав.1249217 аказ 4215/35 Тираж 88 Патент, г. Ужгород,ВНИИПИФилиал П ПодписноеПроектная, 4 1Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано преимущественно в трансмиссиях автомобилей.Целью, изобретения является повышение долговечности путем снижения динамической и тепловой нагруженности шипов крестовины,На фиг. 1 изображен асинхронный карданный шарнир с вырывом, общий вид; на фиг. 2 - сечение А - А на фиг, 1,Асинхронный карданный шарнир содержит вилки 1 и 2 с соосными отверстиями 3, крестовину 4 с шипами 5, выполненными с торцовыми поверхностями 6, на каждой из которых выполнены две плоские фаски 7. Фаски расположены перпендикулярно плоскости осей шипов-и 11 - 1. В шипах крес. товины выполнены осевые отверстия 8, форма которых обеспечивает образование на участках шипов зон пониженной жесткости. Внутри крестовины расположен неподвижно стержень 9, форма которого ответна совокупности форм поверхностей отверстий 8 собственно всей внутренней полости крестовины.В отверстиях 3 расположены стаканы 10 с донышками 11, зафиксированные в осевом направлении крышками 12, на наружных поверхностях которых выполнены ребра 13. Стержень 9 выполнен из материала, модуль упругости которого меньше модуля упругости материала шипов. Ребра 13 охлаждения на крышках 12 расположены под углом р к плоскости вращения 1 П - 111.Материалом крышек 12 может служить алюминиевый сплав, обладаюший высокой теплопроводн остью.Так как частота вращения карданного вала и ведущих колес автомобиля всегда связаны жесткой зависимостью, определяЕМОй ПЕРЕДатОЧНЫМ ОТНОШЕНИЕМ 1 о тРаНС- миссии от карданного вала до ведущих колес, а скорость движения автомобиля связана с частотой вращения и радиусом ведущих колес, то предоставляется возможным рассчитать угол набегания встречного воздушного потока на вращающиеся крышки 2 Для лучшего обтекания потоком воздуха ребер 13 охлаждения последние располагаются параллельно вектору скорости Ч набегаюшего потока, который определяется векторной суммой скоростей Ч, - окружной скорости крышек 12 при вращении шарнира и 10 скорости движения автомобиля Ч. По известным формулам получаемк= агЫуК ЙТакое выполнение шарнира позволяетвыполнять шипы крестовины с достаточно низкой жесткостью участков пониженной жесткости, в зонах наибольшей контактной нагруженности и при этом обеспечивать достаточную прочность и устойчивость указанных зон. Это достигается благодаря упругим деформациям стержня, при деформации зоны пониженной жесткости шипа и силовому взаимодействию стержня со всей поверхностью отверстия шипа. При этом стержень благодаря выполнению его из материала с меньшим модулем упругости не препят ствует локальным малым упругим деформациям зон шипов с пониженной жесткостью под действием контактных нагрузок, в то же время стержень обеспечивает устойчивость поверхности от общей деформации ослабленной зоны. Кроме того, стержень обесЗ 0 печивает ускоренный теплоотвод от поверхностей трения шипов к ненагруженным участкам крестовины. Плоские фаски исключают возможность заклинивания крестовины между донышками соосных подшипников при износе поверхностей шипов, т. е. снижают тепЗ 5 ловыделение шарнира, а оребрение крышекобеспечивает ускоренный вывод тепла из зон нагружения, чем и достигается повышение долговечности шарнира в целом.1 в рув