(57)【要約】  本発明は、固定式等速ジョイントとして形成されたセンタジョイントを介して相対回動不能に互いに結合された２つの軸区分を備えたジョイント軸に関する。各軸区分の、センタジョイントとは反対側の端部にはそれぞれ、１つの固定式等速ジョイントが配置されている。さらに、少なくとも一方のローラしゅう動ユニットが、両軸区分が軸方向で互いに相対的に運動可能であるように設けられている。
2009510342.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定式等速ジョイントとして形成されたセンタジョイントを介して相対回動不能に互いに結合された２つの軸区分を備えたジョイント軸であって、各軸区分の、センタジョイントとは反対側の端部にそれぞれ、１つの固定式等速ジョイントが配置されており、かつ当該ジョイント軸が２つのローラしゅう動ユニットを有する形式のものにおいて、少なくとも一方のローラしゅう動ユニットがセンタジョイントの近傍に配置されていることを特徴とする、ジョイント軸。
【請求項２】
両軸区分が軸方向で互いに相対的に運動可能である、特に請求項１の上位概念部記載のジョイント軸。
【請求項３】
センタジョイントに対応配置され、この近傍に配置された２つのローラしゅう動ユニットが設けられている、請求項１または２記載のジョイント軸。
【請求項４】
両ローラしゅう動ユニットの一方が、センタジョイントに対応配置され、この近傍に配置されており、かつ両ローラしゅう動ユニットの他方が、軸区分の端部に設けられた固定式等速ジョイントの一方に対応配置され、この近傍に配置されている、請求項１または２記載のジョイント軸。
【請求項５】
両ローラしゅう動ユニットが、同じ軸区分に対応配置されている、請求項４記載のジョイント軸。
【請求項６】
両ローラしゅう動ユニットが、異なる軸区分に対応配置されている、請求項４記載のジョイント軸。
【請求項７】
両軸区分が少なくとも部分的に管形に形成されており、各軸区分の、センタジョイントとは反対側の端部に設けられた固定式等速ジョイントがそれぞれ、そのアウタボスでもって、軸区分に結合されている、請求項１から６までのいずれか１項記載のジョイント軸。
【請求項８】
センタジョイントに対応配置され、この近傍に配置された少なくとも１つのローラしゅう動ユニットが、軸方向で延びる溝を備え、一方の軸区分に設けられた異形スリーブと、軸方向で延びる溝を備え、センタジョイントに結合されたジャーナルと、互いに対応配置された溝対偶内に配置され、トルクを伝達するボールとにより形成されている、請求項１から７までのいずれか１項記載のジョイント軸。
【請求項９】
一方のローラしゅう動ユニットのジャーナルが、センタジョイントのインナボスに、他方のローラしゅう動ユニットのジャーナルが、センタジョイントのアウタボスに結合されている、請求項８記載のジョイント軸。
【請求項１０】
少なくとも１つのローラしゅう動ユニットが、ボールおよび／またはボールをガイドするケージの軸方向のしゅう動行程を制限するためのストッパ手段を有する、請求項１から９までのいずれか１項記載のジョイント軸。
【請求項１１】
少なくとも１つのローラしゅう動ユニットのジャーナルが、中間軸受内で支承されている、請求項１から１０までのいずれか１項記載のジョイント軸。
【請求項１２】
ローラしゅう動ユニット、特に請求項１から１１までのいずれか１項記載のジョイント軸のためのローラしゅう動ユニットであって、内面に少なくとも部分的にアウタトラックが設けられている異形スリーブと、該異形スリーブ内で軸方向にしゅう動可能な、外面に少なくとも部分的にインナトラックが設けられているジャーナルと、トルクを伝達するために、互いにペア状に対応配置されたアウタトラックおよびインナトラック内にそれぞれ配置されているボールとを有する形式のものにおいて、異形スリーブが目標破断箇所を介して接続区分に結合されており、該接続区分の内径が、異形スリーブの外径よりも大きいか、または実質的に等しいことを特徴とする、ローラしゅう動ユニット。
【請求項１３】
前記目標破断箇所が、半径方向で異形スリーブの内面と接続区分の外面との間に配置された結合領域として形成されている、請求項１２記載のローラしゅう動ユニット。
【請求項１４】
前記目標破断箇所が、狭窄、切欠き、穿孔またはこれに類する材料弱化部により形成されている、請求項１２または１３記載のローラしゅう動ユニット。
【請求項１５】
異形スリーブ、接続区分および目標破断箇所が、軸方向で異形スリーブに作用する力が所定の値を超えたとき、目標破断箇所が破壊され、異形スリーブが接続区分内にしゅう動可能であるように構成されている、請求項１２から１４までのいずれか１項記載のローラしゅう動ユニット。
【請求項１６】
異形スリーブ、接続区分および／または目標破断箇所に、異形スリーブを接続区分に向かって閉鎖するカバーが設けられている、請求項１２から１５までのいずれか１項記載のローラしゅう動ユニット。
【請求項１７】
カバーが、別の目標破断箇所を介して、異形スリーブ、接続区分および／または第１の目標破断箇所に固定されている、請求項１６記載のローラしゅう動ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定式等速ジョイントとして形成されたセンタジョイントを介して相対回動不能に互いに結合された２つの軸区分を備えたジョイント軸であって、各軸区分の、センタジョイントとは反対側の端部にそれぞれ、１つの固定式等速ジョイントが配置されており、かつ当該ジョイント軸が２つのローラしゅう動ユニットを有する形式のものに関する。さらに本発明は、この種のジョイント軸のためのローラしゅう動ユニットに関する。
【０００２】
ジョイント軸は、例えば自動車のフロント側のトランスミッション出力部をリヤ側のディファレンシャル入力部に結合するために、長手方向軸として使用される。この種の長手方向軸は例えばＤＥ１０２０８３２５Ｃ１号明細書およびＤＥ１１２００４０００２３９Ｔ５号明細書から公知である。これらのジョイント軸は、軸区分間の軸方向運動を可能にするためにしゅう動式ジョイントを使用する。これらのジョイントの、制限されたしゅう動行程は、幾つかの使用事例では不都合と捉えられる。加えて、この種のジョイント軸のコストは、多数の種々異なるコンポーネントが組み立てられる場合、上昇する。
【０００３】
ジョイント軸アッセンブリにおいて長手方向で導入される振動をほぼ切り離すために、ＤＥ１９８３１０１６Ｃ２号明細書では、２つのしゅう動エレメントが設けられている冒頭で述べた形式のジョイント軸が提案されている。しゅう動エレメントは半径方向でトランスミッション側もしくはディファレンシャル側の固定式ジョイント内に配置されている。この公知のジョイント軸アッセンブリの取付はその際、トランスミッション側もしくはディファレンシャル側の固定式ジョイントのアウタボスに形成されたそれぞれ１つのフランジを介して行われる。フランジは、リング状の緩衝エレメントを介して、トランスミッション出力部もしくはディファレンシャル入力部のフランジに結合される。
【０００４】
この構造形式は必然的に、トランスミッション側の固定式ジョイントも、ディファレンシャル側の固定式ジョイントも、大きな直径、ひいては高い質量を有することを伴う。これにより、特にフランジ結合との組み合わせで、望ましくない騒音発生に至る（残留）不釣合いが発生する。これに加えて、長手方向軸全体が、しゅう動エレメント内での軸方向しゅう動可能性に基づいて、運転中、トランスミッション出力部およびディファレンシャル入力部に対して相対的に軸方向で運動し得る。これにより、センタジョイントの近傍に配置される中間軸受がより強く負荷されるだけでなく、軸方向力の伝達および中間軸受の振動特性に基づく騒音も発生する。
【０００５】
車両の圧縮により長手方向軸の高い軸方向の負荷が発生する自動車の正面衝突事故時に、ジョイント軸の座屈、ひいてはパッセンジャルームへの侵入の危険を回避するために、ジョイント軸の軸方向の短縮を可能にすることが必要である。このことは、ＤＥ１９８３１０１６Ｃ２号明細書に記載されたしゅう動エレメントによっては、著しく僅かな範囲でのみ可能である。その結果、長手方向軸の座屈により車両乗員の危険が発生し得る。
【０００６】
これに対して本発明の課題は、冒頭で述べた形式のジョイント軸を改良して、できるだけ低い重量で、運転中の騒音の減少ならびに正面衝突事故時の安全性の向上を約束するジョイント軸を提供することである。
【０００７】
別の課題は、固定式等速ジョイントを特にコンパクトに構成し、重量を軽減し、かつジョイント軸における残留不釣合いを減少することである。さらに、中央軸受に作用する軸方向力は明らかに減少され、中間軸受の振動特性は改善され、その結果、騒音発生も減少されるべきである。さらに本発明の課題は、ジョイント軸を特に安価に構成し、できるだけ多くの同じ構成部品を使用することである。これに加えて、組立および分解は簡単化されることが望ましい。その際、異なる組立手順も可能であることが望ましい。
【０００８】
これらの課題は、本発明により、ジョイント軸において、少なくとも一方のローラしゅう動ユニットがセンタジョイントの近傍に配置されていることにより解決される。有利には、ローラしゅう動ユニットは、センタジョイントに対応配置され、両軸区分が軸方向で互いに相対的に運動可能であるように設けられている。トランスミッション出力部もしくはディファレンシャル入力部から離れた箇所に少なくとも１つのローラしゅう動ユニットを配置することにより、ローラしゅう動ユニットも固定式等速ジョイントも特にコンパクトに構成することが可能である。このことは、かなりの重量削減につながり、低い質量に基づいて僅かな残留不釣合いにもつながる。本発明によるジョイント軸の運転中の騒音発生はこれにより低下する。
【０００９】
中央軸受に作用する軸方向力も明らかに減じられる。それというのも、少なくとも１つのローラしゅう動ユニットがセンタジョイントの近傍、ひいては中間軸受の近傍に配置されているからである。この軸方向力のデカップリングも、運転中の騒音の減少につながる。これに加えて、中間軸受は、本発明によるジョイント軸の構成では、軸方向のフレキシビリティを有する必要はない。その結果、中間軸受の振動特性に基づく、場合によっては生じる騒音発生も低下する。
【００１０】
本発明の思想を発展するにあたり、ジョイント軸において、センタジョイントに対応配置され、この近傍に配置された２つのローラしゅう動ユニットが設けられているとよい。両ローラしゅう動ユニットが実質的にジョイント軸の中央にポジショニングされているとき、３つの同じ構造の固定式等速ジョイントがジョイント軸のために使用され得る。これにより、本発明によるジョイント軸は、著しく少数の異種のコンポーネントからなる。このことは同一部品原理（Ｇｌｅｉｃｈｔｅｉｌｐｒｉｎｚｉｐ）により明らかなコスト削減につながる。
【００１１】
ジョイント軸をトランスミッションまたはディファレンシャルに取り付ける領域に存在する質量を最小化するために、ローラしゅう動ユニットは、取付箇所に対してできるだけ大きな間隔を置いて、ジョイント軸のほぼ中央に配置されている。これにより、ジョイント軸において、場合によっては、外側の固定式等速ジョイントの、極めて小さく維持された質量が、ジャーナルの、場合によっては存在する最小の偏心とともに、システム全体の、場合によっては存在する不釣合いに貢献する。
【００１２】
ジョイント軸のこの構成では、組立も従来慣用のジョイント軸に対して簡単化される。すなわち、両軸区分が軸方向で互いに相対的にスライドされ得るので、極めて大きな変位量が可能となる。このことは、極めて小さな取付・取外長さに至る。これにより、組立および分解はかなりやり易くなる。これに加えて、異なる組立手順がその他の要求および枠条件に応じて使用され得る。とりわけ、組立はまず中央軸受を介して車両底部で行われてもよい。
【００１３】
本発明の別の実施形態では、両ローラしゅう動ユニットの一方が、センタジョイントに対応配置され、この近傍に配置されており、かつ両ローラしゅう動ユニットの他方が、軸区分の端部に設けられた固定式等速ジョイントの一方、すなわちトランスミッション側もしくはディファレンシャル側の固定式等速ジョイントに対応配置され、この近傍に配置されていることが可能である。その際、両ローラしゅう動ユニットは、同じ軸区分に対応配置されているか、またはそれぞれ異なる軸区分に設けられていることができる。これらの両実施形態ではそれぞれ、両軸区分が互いに相対的に軸方向で移動可能であり、少なくとも１つのローラしゅう動ユニットがセンタジョイントの近傍にポジショニングされていることが保証されている。
【００１４】
重量削減の理由から、ジョイント軸の両軸区分は少なくとも部分的に管形に形成されている。その際、各軸区分の、センタジョイントとは反対側の端部に設けられた固定式等速ジョイント、すなわちトランスミッション側もしくはディファレンシャル側の固定式ジョイントがそれぞれ、そのアウタボスでもって、軸区分に結合されていると有利である。この場合、トランスミッション側もしくはディファレンシャル側の固定式ジョイントのインナボスに、異形成形された受容開口が設けられていることができる。その結果、トランスミッション出力ジャーナルもしくはディファレンシャル入力ジャーナルは、インナボス内に相対回動不能に差し込まれることができる。このことは公知のフランジ結合に対して簡単化された組立を可能にする。
【００１５】
不釣合いを回避するために、ジョイント軸は典型的には製作の終わりにバランス調整にかけられる。このとき、結合がフランジ結合を介して、すなわち大きな直径で行われる公知のジョイント軸の場合に問題となるのは、軸を車両の結合箇所に取り付けて初めて明らかになる場合によっては存在する偏心が、個別のコンポーネントとしてのジョイント軸の高い釣合い品質にもかかわらず、不都合にシステム全体の釣合い品質に働くことである。本発明によるジョイント軸の場合、結合箇所でのセンタリングは直接、固定式等速ジョイントのインナボス内に差し込まれているジャーナルを介して実現されている。このことは、ジャーナル結合を介した改善されたセンタリングによる不釣合いの明らかな減少に至る。これにより、運転中に発生する騒音も低下し得る。
【００１６】
これに加えて、この被せ嵌めによる解決策におけるフランジの省略は、固定式等速ジョイントにおける重量削減を必然的に伴う。さらに、差込結合を有する固定式等速ジョイントの極めてコンパクトな構成は、その他の車両コンポーネントの構成自由度を高め、所要スペース減少に至る。センタジョイントも同様に、例えば一方のローラしゅう動ユニットとの差込結合を可能にするインナボスを備えて構成されていることができる。
【００１７】
有利には、センタジョイントに対応配置され、この近傍に配置された少なくとも１つのローラしゅう動ユニットが、軸方向で延びる溝を備え、一方の軸区分に設けられた異形スリーブと、軸方向で延びる溝を備え、センタジョイントに結合されたジャーナルと、互いに対応配置された溝対偶内に配置され、トルクを伝達するボールとにより形成されている。その際、ジャーナルおよび異形スリーブの、互いに対応配置された溝内には、有利には複数のボールが相前後して配置されている。ボールは１つの共通のケージ内でガイドされていることができる。
【００１８】
本発明の思想を発展するにあたり、一方のローラしゅう動ユニットのジャーナルが、センタジョイントのインナボスに、他方のしゅう動ユニットのジャーナルが、センタジョイントのアウタボスに結合されているとよい。その際、センタジョイントのインナボスに結合されたローラしゅう動ユニットのジャーナルが、差込結合を介して、このインナボスに結合されている一方、他方のローラしゅう動ユニットのジャーナルが、センタジョイントのアウタボスに溶接されていると有利である。
【００１９】
運転中または組立前もしくは組立中のジョイント軸の過度に大きな軸方向の運動を回避するために、ローラしゅう動ユニットが、ボールおよび／またはボールをガイドするケージの軸方向のしゅう動行程を制限するためのストッパ手段を有することができる。その際、ストッパ手段は、ボールが転動して経ることができる軸方向の行程が制限され、その結果、場合によってはストッパ手段への到達時になお付加的なしゅう動が溝内でのボールの滑動またはスリップにより可能となるように形成されている。
【００２０】
ジョイント軸は大抵の場合センタジョイントの近傍でボデー定置に支承される。このために、有利には、少なくとも１つのローラしゅう動ユニットのジャーナルを支承する中間軸受が設けられている。中間軸受はその際、転がり軸受がローラしゅう動ユニットのジャーナル上に設けられており、ボデーに固定されている弾性的な緩衝エレメント内に受容されているように形成されている。
【００２１】
本発明の課題はさらに、特に上記形式のジョイント軸の構成部分であり得るローラしゅう動ユニットにより解決される。その際、ローラしゅう動ユニットは、内面に少なくとも部分的にアウタトラック（溝）が設けられている異形スリーブと、該異形スリーブ内で軸方向にしゅう動可能な、外面に少なくとも部分的にインナトラック（溝）が設けられているジャーナルと、トルクを伝達するために、互いにペア状に対応配置されたアウタトラックおよびインナトラック内にそれぞれ配置されているボールとを有する。その際、異形スリーブは目標破断箇所を介して接続区分に結合されており、該接続区分の内径は、異形スリーブの外径よりも大きいか、または実質的に等しい。ローラしゅう動ユニットがジョイント軸内に設けられているとき、接続区分は管状の軸区分に結合されているか、またはこれにより形成されていることができる。
【００２２】
ローラしゅう動ユニットのこの構成では、正面衝突事故時に、目標破断箇所が、ローラしゅう動ユニットに働く軸方向力の結果として分断されることが達成される。その結果、異形スリーブは接続区分および場合によってはこれに接続する中空の軸区分内にスライドし得る。接続区分の、異形スリーブに比してより大きな、または実質的に同じ内径により、異形スリーブのほぼ無力のスライドが可能となる。これに対して択一的に、クラッシュ時のローラしゅう動ユニットの長さ変化中、変形エネルギを受容することが有意義であり得る。このことは、接続区分およびこれに隣接する軸区分が場合によっては導入区分の後、異形スリーブの外径よりも若干小さく形成されていることにより達成され得る。その際、異形スリーブは、確かになお確実に、座屈の恐れなしに接続区分内に導入されるが、この場合、付加的に衝突エネルギが解消される。このために、接続区分の内面および／または異形スリーブの外面に、容易に変形可能なリブまたはこれに類する突起が設けられていてもよい。
【００２３】
ローラしゅう動ユニットのこの構成は、所定の力の超過の結果としてジョイント軸が変形する際の、規定された方向設定を可能にする。ローラしゅう動ユニットの目標破断箇所が破壊される力は、規定され調節され得る。本発明によるローラしゅう動ユニットでは、異形スリーブ全体が、その中に収容されるジャーナルと共に、接続区分、場合によってはこれに接続する管軸内にスライドされるので、極めて大きなクラッシュストロークが実現可能である。このためにしかし、例えば折返管として軸区分を形成したときのように、個々の軸区分の、それぞれ異なる、特により大きな管直径が設けられなければならないことは不要である。このことは、この種のローラしゅう動ユニットを備えたジョイント軸の所要スペース減少ならびに構成自由度の向上を可能にする。
【００２４】
さらに、目標破断箇所が、半径方向で異形スリーブの内面と接続区分の外面との間に配置された結合領域として形成されていると有利である。目標破断箇所の分断を容易にするために、異形スリーブと接続区分との間の移行部は例えば小さな曲率半径を有して実現され得る。目標破断箇所を横断面で見てＳ字形またはＺ字形に構成することも可能である。これに対して択一的または付加的に、目標破断箇所が、狭窄、切欠き、穿孔および／またはこれに類する材料弱化部により形成されていることができる。この種の手段により、目標破断箇所が破壊される力を要求に合わせて調節することが可能である。
【００２５】
その際、異形スリーブ、接続区分および目標破断箇所は、軸方向で異形スリーブに作用する力が所定の値を超えたとき、大きなクラッシュストロークを実現するために、目標破断箇所が破壊され、異形スリーブが接続区分内にしゅう動可能であるように構成されている。
【００２６】
有利には、ローラしゅう動ユニットは、ジャーナルとは反対の側で、カバーもしくは壁により封止されている。異形スリーブ、接続区分および／または目標破断箇所に、カバーが設けられているとき、このカバーはジャーナルのためのストッパとしても役立つことができる。その結果、ジャーナルは運転中ならびにクラッシュ時異形スリーブから抜け出ない。しかし、カバーが、別の目標破断箇所を介して、異形スリーブ、接続区分および／または第１の目標破断箇所に固定されていることも可能である。その結果、クラッシュ時、付加的にカバーが切り離され、ジャーナルは異形スリーブから抜け出ることができる。このことは、ローラしゅう動ユニットおよびこれに接続するコンポーネントの構成に依存して、付加的なしゅう動行程および／または付加的なエネルギ解消を可能にする。
【００２７】
本発明の構成、利点および利用可能性は、実施例および図面の以下の説明からも得られる。その際、説明するかつ／または図示するすべての特徴は、単独または任意の組み合わせで、それが請求項またはその引用に包括されているかに関わらず、本発明の対象を形成するものである。
図１：本発明の第１の実施形態によるジョイント軸の縦断面図である。
図２：本発明によるローラしゅう動ユニットの異形スリーブの縦断面図である。
図３：図２に示した異形スリーブの事故後の状態を示す縦断面図である。
図４ａ−ｅ：それぞれ本発明の別の実施形態によるジョイント軸の縦断面図である。
【００２８】
図１に示すジョイント軸１は、それぞれ中空の軸管として形成されている第１の軸区分２および第２の軸区分３からなる。両軸区分２，３は、センタジョイント４により互いに結合されている。センタジョイント４は、図示の実施形態ではカウンタトラック固定式ジョイントとして構成されている。第１の軸区分２の、センタジョイント４とは反対側のトランスミッション側の端部は、トランスミッション側のジョイント５に結合されている。同様に、第２の軸区分３の、センタジョイント４とは反対側のディファレンシャル側の端部は、ディファレンシャル側のジョイント６に結合されている。その際、トランスミッション側のジョイント５およびディファレンシャル側のジョイント６も、カウンタトラック固定式ジョイントとして形成されている。
【００２９】
センタジョイント４には、緩衝器７ａおよび転がり軸受７ｂを備えた中間軸受７が対応配置されている。中間軸受７は、図示の実施形態では弾性的なエレメントを介して車両の床構成群に固定可能である。さらに、センタジョイント４には、センタジョイント４を第１の軸区分２に結合する第１のローラしゅう動ユニット８と、センタジョイント４を第２の軸区分３に結合する第２のローラしゅう動ユニット９とが対応配置されている。
【００３０】
カウンタトラック固定式ジョイント４，５，６は、それぞれ１つのアウタボス４ａ，５ａ，６ａを有する。アウタボス４ａ，５ａ，６ａの内面にはアウタトラックが形成されている。さらに、カウンタトラック固定式ジョイントは、それぞれ１つのインナボス４ｂ，５ｂ，６ｂを有する。インナボス４ｂ，５ｂ，６ｂは、スリーブとして構成されており、トランスミッション側のジョイント５およびディファレンシャル側のジョイント６の場合、この中に軸のスタッドまたは端部が導入可能である。インナボスの外面にはインナトラックが形成されている。有利にはＤＥ１０２０９９３３Ｂ４号明細書に記載されているように形成されたトラック、つまり転走軌道内には、トルク伝達のためのボールが配置されている。その際、ボールはケージの窓内に収容されている。ケージはアウタボス内で、特にアウタボスのケージセンタリング面内でセンタリングされ、かつガイドされている。
【００３１】
両ローラしゅう動ユニット８，９は、トルク伝達のための複数のボール８ｂ，９ｂを備えたそれぞれ１つのケージ８ａ，９ａを有する。ボール８ｂ，９ｂは、内側部分もしくはジャーナル８ｃ，９ｃでは、溝（インナトラック）８ｄ，９ｄにより、異形スリーブ８ｅ，９ｅとして構成された外側部分では、溝（アウタトラック）８ｆ，９ｆによりガイドされている。その際、ジャーナルは、軸区分２，３の軸方向の相対運動を可能にするために異形スリーブ内でしゅう動可能である。
【００３２】
図４ａに示すように、ケージ８ａ，９ａのしゅう動行程もしくはボール８ｂ，９ｂが転動し得る行程は、ストッパ手段８ｇ，９ｇにより制限されている。これに加えて、センタジョイント４の方向でのボールの軸方向の行程は、ジャーナルの溝８ｄ，９ｄの斜めの逃げ部により制限されている。逃げ部にボールおよび／またはケージは当接し得る。
【００３３】
第２のローラしゅう動ユニット９のジャーナルは、図１に示すように、センタジョイント４のインナボスに結合されている。第１のローラしゅう動ユニット８のジャーナルは、センタジョイント４のアウタボス４ａを包囲しこれに相対回動不能に結合されているキャップに結合されている。これに対して択一的に、図４ａの実施形態では、センタジョイントのアウタボスが直接ジャーナル８ｃに結合されていてもよい。こうして、両ローラしゅう動ユニット８，９は、センタジョイント４に対応配置されており、この近傍に配置されている。その結果、両軸区分２，３の軸方向の運動は、ローラしゅう動ユニット８もしくは９により補償され、センタジョイント４を介して伝達されない。
【００３４】
図２から見て取れるように、ローラしゅう動ユニット８の異形スリーブを第１の軸区分２に結合するために、接続区分２ｂが異形スリーブに形成されている。その際、接続区分は、図示の実施形態では半径方向で延びる目標破断箇所２ａを介して異形スリーブに結合されている。この目標破断箇所は、材料弱化部、例えば狭窄、切欠き、穿孔またはこれに類するものを有することができる。
【００３５】
図示の実施形態では、第１の軸区分２の軸管の内径および接続区分２ｂの内径が、第１のローラしゅう動ユニット８の異形スリーブ８ｅの外径よりも大きい。同様に、第２のローラしゅう動ユニット９も、第２の軸区分３の軸管に、接続区分３ｂおよび目標破断箇所３ａを介して結合されている。第２のローラしゅう動ユニット９の場合も、異形スリーブ９ｅの外径は、第２の軸区分３もしくは接続区分３ｂの内径よりも小さい。
【００３６】
両ローラしゅう動ユニット８，９の異形スリーブは、カバー８ｈ，９ｈにより閉鎖されている。カバー８ｈ，９ｈは例えば電子溶接によりそれぞれの異形スリーブ８ｅ，９ｅに結合されている。図２に示した実施形態とは異なり、カバーは目標破断箇所または接続区分に結合されていてもよい。カバーによって、異形スリーブ内でのジャーナルのしゅう動行程は制限される。カバーと異形スリーブとの間の結合部も目標破断箇所として形成されていることができる。
【００３７】
ところで、例えば事故の結果として大きな軸方向力が軸区分２，３に、これによりローラしゅう動ユニット８，９の異形スリーブにも作用すると、ローラしゅう動ユニット８，９のしゅう動行程の終了後、両ローラしゅう動ユニットのそれぞれの目標破断箇所２ａ，３ａは、図３に示すように破壊される。これにより、各ローラしゅう動ユニットの異形スリーブは実質的に無力に、対応する軸区分２もしくは３内にしゅう動し得る。
【００３８】
ジョイント軸１の座屈はこれにより回避される。それというのも、ローラしゅう動ユニット８，９は軸区分２もしくは３内でガイドされているからである。両ローラしゅう動ユニット８，９が共に１つの大きな軸方向の長さを有するので、両目標破断箇所２ａ，３ａの、事故に起因するこの種の破壊時、極めて大きな付加的なしゅう動行程（クラッシュストローク）が、車両乗員に危険が及ぶことなく実現され得る。
【００３９】
図４ｂ〜図４ｅには、それぞれ、センタジョイント４の近傍に配置されている唯一のローラしゅう動ユニット８を有し、他方のローラしゅう動ユニット９は、固定式等速ジョイント５，６の一方に対応配置されているジョイント軸１の実施例が示されている。
【００４０】
その際、図４ｂでは、ローラしゅう動ユニット８がトランスミッション側の軸区分２にポジショニングされ、センタジョイント４の近傍に配置されている。その際、中間軸受７はやはりトランスミッション側の軸区分２に設けられている。第２のローラしゅう動ユニット９は、トランスミッション側の固定式等速ジョイント５に配置されている。その結果、両ローラしゅう動ユニット８，９は、トランスミッション側の軸区分２に対応配置されている。この実施形態では軸方向力が中間軸受７に作用しない。
【００４１】
これに対して、ローラしゅう動ユニット８が、図４ｃに示した実施形態ではディファレンシャル側の軸区分３に配置され、やはりセンタジョイント４の近傍にポジショニングされている一方、第２のローラしゅう動ユニット９は、トランスミッション側の固定式等速ジョイント５の近傍に配置されている。この実施形態では、中間軸受７が、トランスミッション側の軸区分２に固定されているか、またはセンタジョイント４の近傍に、ローラしゅう動ユニット８のジャーナル８ｃに配置されていることができる。
【００４２】
図４ｄおよび図４ｅに示した実施形態では、それぞれ１つのローラしゅう動ユニット８が、センタジョイント４の近傍にポジショニングされている一方、別のローラしゅう動ユニット９が、ディファレンシャル側の固定式等速ジョイント６の近傍に設けられている。図４ｄに示した実施形態では、中間軸受７が、図４ｃに示した実施形態と同様、センタジョイント４の、図面で見て右側または左側に設けられていることができるのに対し、図４ｅでは、ディファレンシャル側の軸区分３にポジショニングされている１つの中間軸受７だけが示されている。
【００４３】
両ローラしゅう動ユニットの特別な配置により、両軸区分２，３相互の長手方向しゅう動可能性が可能となる。この長手方向しゅう動可能性は、例えば、前に車両に取り付けられたトランスミッションおよびリヤアクスル伝動装置（ディファレンシャル）へのジョイント軸１の組立を保証するために必要である。組立は、トランスミッションの出力部に、長手方向歯列を有するトランスミッションジャーナル（図示せず）を設け、この長手方向歯列に、組立の際に、トランスミッション側の固定式等速ジョイントのインナボス５ｂを被せ嵌めることにより実施され得る。同様に、リヤアクスル側のジャーナルに、ディファレンシャル側の固定式等速ジョイント６のインナボス６ｂが被せ嵌められる。
【００４４】
長手方向しゅう動可能性は、車両の運転中に発生する、ディファレンシャルに対するトランスミッションの長手方向しゅう動、ならびに場合によっては発生する長手方向振動を補償する。加えて、長手方向しゅう動可能性は、分解時、つまり軸の修理時にも必要であり、かつトランスミッションとディファレンシャルとの間の公差を補償するために必要である。
【００４５】
図４ａに示した実施例では、ローラしゅう動ユニット８は、場合によってはトランスミッション側からジョイント軸１に入力される軸方向の振動を補償する。これにより、このような軸方向の振動がセンタジョイント４にも中間軸受７にも導入されないことが保証される。転動体を介した連結に基づいて、ローラしゅう動ユニット８はこの機能を、極めて大きなトルクもしくはトルクショック時にも果たすことができる。つまり、例えばスプライン軸継手において知られている軸方向のロックは発生しない。同様に、場合によってはリヤアクスル伝動装置（ディファレンシャル）からジョイント軸１に入力される軸方向の振動が、ローラしゅう動ユニット９により補償される。
【００４６】
中間軸受７の、完全な、両側の軸方向のデカップリングは、緩衝器７ａの、軸方向で極めて剛性的な設計を可能にする。緩衝器のこのような剛性的な設計は、例えば加速力の入力下での中間軸受７もしくは中央の固定式等速ジョイント４の有害な変位を減じる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の第１の実施形態によるジョイント軸の縦断面図である。
【図２】本発明によるローラしゅう動ユニットの異形スリーブの縦断面図である。
【図３】図２に示した異形スリーブの事故後の状態を示す縦断面図である。
【図４】それぞれ本発明の別の実施形態によるジョイント軸の縦断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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【図４ｄ】
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【図４ｅ】
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【国際調査報告】
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