ЗАЩИТНЫЙ ЧЕХОЛ ШАРНИРА РАВНЫХ УГЛОВЫХ СКОРОСТЕЙ

Заявленная полезная модель относится к области автомобилестроения, а именно, к защитному чехлу шарнира равных угловых скоростей для вала привода колеса автомобиля.
Шарнир равных угловых скоростей предназначен для передачи крутящего момента на колесо автомобиля и обеспечивает постоянную скорость вращения управляемых колес при углах поворота более 15°. Шарнир герметизируют с помощью защитного чехла, чтобы предотвратить попадание влаги, вызывающей коррозию металлических элементов шарнира, и песка и/или пыли, вызывающих ускоренный износ трущихся элементов шарнира, а также чтобы предотвратить выход смазки. Поэтому сохранение герметичности защитного чехла является одним из условий, определяющих срок эксплуатации шарнира равных угловых скоростей.
Известен защитный сильфон содержащий: посадочный поясок, предназначенный для закрепления хомутом на корпусе шарнира и имеющий наружную цилиндрическую поверхность для взаимодействия с хомутом и внутреннюю цилиндрическую поверхность для взаимодействия с корпусом шарнира, посадочный поясок, предназначенный для закрепления хомутом на валу привода колеса и имеющий наружную цилиндрическую поверхность для взаимодействия с хомутом и внутреннюю цилиндрическую поверхность, для взаимодействия с валом, а также гофрированную часть с выступами и впадинами, выполненную между указанными посадочными поясками (см. US 5879238A, МПК F16D 3/84, опубл. 09.03.1999 г.)
Также известен защитный чехол шарнира равных угловых скоростей, содержащий посадочный поясок, предназначенный для закрепления хомутом на корпусе шарнира и имеющий наружную поверхность для взаимодействия с хомутом и внутреннюю цилиндрическую поверхность, снабженную волнообразными выступами, для взаимодействия с корпусом шарнира; посадочный поясок, предназначенный для закрепления хомутом на валу привода колеса и имеющий наружную поверхность для взаимодействия с хомутом и внутреннюю цилиндрическую поверхность, снабженную волнообразными выступами, для взаимодействия с валом; и гофрированную часть с выступами и впадинами, выполненную между указанными посадочными поясками (см. RU 2281423, МПК F16D 3/84, опубл. 2006 г.).
Недостатки вышеописанных защитных устройств заключаются в нарушении герметизации мест сопряжения указанных устройств с корпусом шарнира и валом привода колеса из-за местных перенапряжений, обусловленных разнотолщинностью посадочных поясков и вызывающих повышенный местный износ, местное разрушение материала защитного чехла с последующим ослаблением соединения.
Частично указанные недостатки устранены в выбранном в качестве ближайшего аналога, защитном чехле шарнира равных угловых скоростей, содержащем: посадочный поясок, предназначенный для закрепления хомутом на корпусе шарнира и имеющий наружную выпуклую поверхность для взаимодействия с хомутом и внутреннюю цилиндрическую поверхность для взаимодействия с корпусом шарнира, посадочный поясок, предназначенный для закрепления хомутом на валу привода колеса и имеющий наружную выпуклую поверхность для взаимодействия с хомутом и внутреннюю поверхность, для взаимодействия с валом, выполненную с выпуклыми концевыми участками, сопряженными с расположенным между ними вогнутым средним участком, равноудаленным от указанной выпуклой наружной поверхности; а также гофрированную часть с выступами и впадинами, выполненную между указанными посадочными поясками (см. RU 103382 U1, МПК F16D 3/84, опубл. 10.04.2011 г. Бюл. №10).
Недостатком данного защитного чехла является то, что посадочный поясок, который закрепляется хомутом на валу привода колеса, за счет малой толщины стенки между выпуклой и вогнутой поверхностями подвержен разрыву при закреплении его хомутом на валу привода колеса, кроме того, гофрированная часть защитного чехла обладает недостаточной прочностью и износостойкостью. В связи с этим нарушается герметичность защитного чехла, что приводит к попаданию влаги, вызывающей коррозию металлических элементов шарнира, и песка и/или пыли, вызывающих ускоренный износ трущихся элементов шарнира, а также выход смазки.
Техническим результатом, на решение которого направлена настоящая полезная модель, является устранение указанного недостатка.
Технический результат достигается тем, что в защитном чехле равных угловых скоростей, содержащем: посадочный поясок, предназначенный для закрепления хомутом на корпусе шарнира и имеющий наружную выпуклую поверхность для взаимодействия с хомутом и внутреннюю цилиндрическую поверхность для взаимодействия с корпусом шарнира; посадочный поясок, предназначенный для закрепления хомутом на валу привода колеса и имеющий наружную выпуклую поверхность для взаимодействия с хомутом и внутреннюю поверхность для взаимодействия с валом; гофрированную часть с выступами и впадинами, выполненную между указанными посадочными поясками при этом внутренняя поверхность для взаимодействия с валом посадочного пояска, предназначенного для закрепления хомутом на валу привода колеса, выполнена цилиндрической.
А также тем, что выполнен из термопластичного полиуретана марки TPU-22075AEG.
А также тем, что впадины гофрированной части, за исключением наиболее близких к каждому посадочному пояску, выполнены с дополнительным изгибом с образованием усилительного элемента.
Сущность полезной модели поясняется на чертеже.
Защитный чехол шарнира равных угловых скоростей содержит посадочный поясок 1, предназначенный для закрепления хомутом 2 на корпусе 3 шарнира, посадочный поясок 4, предназначенный для закрепления хомутом 5 на валу 6 привода колеса, и гофрированную часть 7 с выступами 8 и впадинами 9, выполненную между посадочными поясками 1 и 4.
Посадочные пояски 1 и 4 имеют выпуклые наружные поверхности 10 и 14 для взаимодействия с хомутами 2 и 5 соответственно, а также внутренние цилиндрические поверхности 11 и 15 для взаимодействия с корпусом 3 шарнира и для взаимодействия с валом 6 привода колеса соответственно. Внутренние поверхности 11 и 15, с целью более плотного прилегания к поверхности корпуса 3 шарнира при обжатии хомутом 2 и к поверхности вала 6 привода колеса при обжатии хомутом 5, выполнены цилиндрическими на всем среднем участке 13 между двумя концевыми участками 12 и на всем среднем участке 17 между двумя концевыми участками 16.
Вышеописанная форма выполнения посадочных поясков 1 и 4 обеспечивает удобство установки защитного чехла на корпус 3 шарнира и вал 6 привода колеса благодаря выполнению выпуклых концевых участков 12 и 16 на внутренних поверхностях 11 и 15 посадочных поясков 1 и 4, соответственно, а также обеспечивает большую площадь пятна контакта посадочных поясков и равномерность распределения усилия обжатия защитного чехла хомутами по всей поверхности контакта, что, в свою очередь, обеспечивает повышение прочности и износостойкости защитного чехла. Внутренние цилиндрические поверхности 11 и 15 посадочных поясков 1 и 4 при деформации под воздействием хомутов 2 и 5 плотно прилегают к поверхностям корпуса 3 шарнира и вал 6 привода колеса, соответственно, запирают и удерживают смазку в зоне контакта, предохраняют от попадания влаги и пыли даже при аварийном ослаблении хомутов 2 и 5. Кроме того, вышеописанная форма выполнения посадочных поясков позволяет расширить номенклатуру применяемых хомутов: можно использовать как стальной винтовой хомут, так и пластиковый хомут, при этом установка хомутов не требует сложного оборудования и поэтому возможна как в специально оборудованных местах, так и в полевых условиях.
Для повышения эластичности защитный чехол может быть выполнен из термопластичного полиуретана марки TPU-22075AEG.
Повышению прочности и износостойкости защитного чехла также способствует выполнение, впадин 9 гофрированной части 7, за исключением наиболее близких впадин 20 и 21 к посадочным пояскам 1 и 4 соответственно, с дополнительным изгибом 18 с образованием усилительного элемента 19. Благодаря такому выполнению впадин 9 предотвращается нежелательная степень деформации гофрированной части 7 при ее растяжении или сжатии во время движения автомобиля. Не выполнение усилительных элементов в наиболее близких к посадочным пояскам 1 и 4 впадинах 20 и 21 обусловлено тем, что наиболее близкие к посадочным пояскам 1 и 4 впадины 20 и 21 подвержены большей деформации чем остальные впадины 9 и усилительные элементы 19 трутся о поверхности гофрированной части 7 протирая указанные поверхности.
Таким образом, за счет того, что внутренняя поверхность посадочного пояска, предназначенного для закрепления хомутом на валу привода колеса, выполнена цилиндрической, посадочный поясок, который закрепляется хомутом на валу привода колеса, не подвержен разрыву при закреплении его хомутом на корпусе шарнира