CN103009920A - 具有用于轮胎充气系统的空气通道的车轮轮毂 - Google Patents

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Abstract

一种具有用于轮胎充气系统的空气通道的车轮轮毂。一个车轮轮毂从一个外侧端延伸至一个内侧端并且具有一个外部周边表面以及在该外部周边表面的内部径向地间隔开的一个内部周边表面。一个第一空气通道从该外侧端朝向该内侧端延伸。一个第二空气通道从该内侧周边表面延伸以便与该第一空气通道相交。该第二空气通道包括一个被去除的部分，该被去除的部分环圆周地延伸超过该第一空气通道的在该交点处的截面。

Description

具有用于轮胎充气系统的空气通道的车轮轮毂
技术领域
本发明总体上涉及一种具有用于轮胎充气系统的空气通道的车轮轮毂。
背景技术
轮胎充气系统被构形为在车辆运行过程中使车辆轮胎内的气压保持一个希望的水平。该系统必须将空气从一个非旋转的构件经过一个旋转的车轮构件（例如，像车轮轮毂）来进行传送。车轮轮毂内部的多数空气通道是使用多个相交的“枪管钻孔式”（rifle-drilled）孔来产生的。一种典型的枪管钻孔式孔安排包括彼此相互作用的至少两个孔。在一种构形中，一个第一枪管钻孔被制作成在一个总体地轴向方向上沿车轮轮毂的长度延伸。一个第二枪管钻孔是从车轮轮毂的一个外部周边表面在与该第一枪管钻孔相交的一个向内的方向上钻出的。
由于长的钻孔的性质，有时困难的是确保这些钻孔正确地相交。如果这些孔未能正确地相交，结果是产生一种不正确成形的空气通道。此外，当第二枪管钻孔延伸经过该外部周边表面时，可能难于提供一个气密通道。
发明内容
一个车轮轮毂从一个外侧端延伸到一个内侧端并且具有一个外部周边表面以及在该外部周边表面的内部径向地间隔开的一个内部周边表面。一个第一空气通道从该外侧端朝向该内侧端延伸。一个第二空气通道从该内部周边表面延伸以便与该第一空气通道相交。该第二空气通道包括一个被去除的部分，该被去除的部分环圆周地延伸超过该第一空气通道的在该交点处的截面。
在一个实例中，车轮轮毂被使用在包括轴（spindle）的一个车轮末端组件中。该车轮轮毂是由至少一个轴承来支撑用于相对于该轴旋转。一个密封组件被定位在该轴与该车轮轮毂之间以便提供一个密封的室。空气从空气源进入该密封的室并且然后被传输进入该第二空气通道中，接下来到达第一空气通道。离开该第一空气通道的空气被传输到一个旋转的轮胎。
一种制造该车轮末端的方法包括：(a)形成从轮毂本体的一个外侧端朝向一个内侧端延伸的一个第一空气通道；以及(b)形成从该轮毂本体的一个内部周边表面延伸以便在交点处与该第一空气通道相交的一个第二空气通道，从而使得该第二空气通道包括一个被去除的部分，该被去除的部分环圆周地延伸超过该第一空气通道的在该交点处的截面。
从以下说明书和附图中可以最好地理解本发明的这些以及其他特征，以下部分是对这些附图的一个简要说明。
附图说明
图1是结合本主题发明的一个车轮轮毂的内侧端透视图。
图2是图1的车轮轮毂的截面视图。
图3是图1的车轮轮毂的一部分的截面视图，示出了一个轴向空气通道和一个径向空气通道。
图4是沿图3的线4-4截取的截面视图。
图5是结合了用于轮胎充气系统的一个密封组件的车轮轮毂组件的一个放大的部分截面。
具体实施方式
如图1至图4所示，一个车轮轮毂10从一个内侧端延伸至一个外侧端。术语“内侧”表示总体上面向车辆中心的方向而术语“外侧”表示总体上背离车辆中心的方向。车轮轮毂10包括从一个外侧端面14延伸至一个内侧端面16的一个轮毂本体12。车轮轮毂10围绕一条轴线A是可转动的。轮毂本体12包括一个外部周边表面18和一个内部周边表面20，该内部周边表面是从外部周边表面18朝向轴线A被径向地向内间隔开的。
如在图1中清楚地示出，该车轮轮毂包括一个凸缘22，该凸缘具有用来接收紧固件的多个孔。凸缘22提供了用于一个旋转制动构件（例如像一个制动鼓或制动转子）的一个安装界面。
在一个实例中，轮毂本体12包括总体上在轴向方向上从外侧端面14朝向内侧端面16延伸的一个第一空气通道24。第一空气通道24是几乎在车轮轮毂10的整个长度上延伸的一个长通道。在一个实例中，第一空气通道24是通过枪管钻孔工艺形成的，如在图2和图3中清楚地可见该第一空气通道刚好未达到轮毂本体12的内侧端面16而停止。
轮毂本体12还包括一个第二空气通道26，该第二空气通道从内部周边表面20朝向外部周边表面18在一个总体上远离该轴线A的径向方向上延伸。第二空气通道26被成形为在内侧端面16附近在一个交点处与第一空气通道24相交。因此，在所示的实例中，轮毂本体12包括一个轴向空气通道（即第一空气通道24）以及一个径向空气通道（即第二空气通道26）。
第二空气通道26被成形为使得该通道在一个相点处与第一空气通道24相交但在径向上不延伸超过第一空气通道24以便离开外部周边表面18，即，第一空气通道24在轮毂本体内本身终止而不开放到外部周边表面18。第二空气通道26包括轮毂本体12的一个被去除的部分30，该被去除的部分在截面上大于第一空气通道24的在该交点处的截面。
如图4所示，被去除的部分30是由一个表面32限定的，该表面在第一空气通道24的一侧的内部周边表面20处的一个第一位置或点P1延伸至该第一空气通道24的相反侧的内部周边表面20处的一个第二位置或点P2。这样，被去除的部分30环圆周地延伸超过第一空气通道24的在该交点处的截面。P1和P2围绕轴线A彼此环圆周地间隔开。因此，被去除的部分30环圆周地延伸超过第一空气通道24的在该交点处的每一侧。
在一个实例中，这个限定了被去除的部分30的表面32包括一个弧形表面或弯曲表面。如在图4中由R1指示的，表面32是由一个从轴线A延伸至第一空气通道24处的相交区域的半径限定的。虽然表面32被示出具有一个弯曲的构形，但还可以将该表面32成形为具有其他轮廓，然而，被去除的部分30应该被成形为从内部周边表面20向外延伸以便相交，而不是径向地向外延伸至该外部周边表面18。此外，被去除的部分30应该包括轮毂本体12的从第一空气通道24的一侧至第一空气通道24的相反侧被去除的部分，例如像一个被去除的圆周区域或者被去除的成圆角的（radiussed）部分。
在一个实例中，第二空气通道26包括一个陷入切口，该陷入切口是通过圆形铣刀或切割轮制作的。在一个实例的构形中，第二空气通道26被形成具有一道径向陷入切口。在另一个实例中，具有在圆弧上移动的笔形切割器的一个面切削工具可以被用来去除所希望的数量的材料以便形成该第二空气通道26。应该认识到，圆形铣刀和面切削工具是机加工方法的恰当的实例，并且应该认识到其他机加工方法也可以被用来形成该第二空气通道26。
通过以此方式成形该第二空气通道，它消除了为实现一个气密通道而在轮毂本体的外部周边处对于一个额外的插塞/密封剂的需要。
如图5所示，车轮轮毂10被用作轮胎充气系统的一部分以便将空气从空气源AS传送到被安装用于与车轮轮毂10一起旋转的轮胎T。当轮胎变得充气不足时，该轮胎充气系统对轮胎提供空气。
一个非旋转的轴40被连接到一个轮轴结构上，如以42示意性地示出的。车轮轮毂10通过至少一个轴承44被支撑用于相对于轴40的旋转。一个密封组件50被定位在轴40与车轮轮毂10之间。密封组件50的多个实例是在美国专利号7,931,061中披露的，该专利作为主题申请被指定了同一位受让人，并且其通过引用被结合在此。
一个套筒52被固定到轴40上并且它包括与空气源AS处于流体联通的一个入口54。套筒52将空气传送到一个密封的室56，该密封的室是在轴40与车轮轮毂10之间的密封组件50内形成的。室56将空气传送到第二空气通道26中然后传送到第一空气通道24中。空气离开该第一空气通道24并且它通过一种已知的方式被传送到轮胎T。
尽管已经披露了本发明的一个实施方案，本领域的普通技术人员将认识到在本发明的范围内可以进行某些修改。为此原因，应该研究以下权利要求来确定本发明的真正范围和内容。

Claims (16)

1.一个车轮轮毂，包括：
一个轮毂本体，该轮毂本体围绕一条轴线是可旋转的并且从一个内侧端延伸至一个外侧端的，所述轮毂本体具有一个外部周边表面以及在所述外部周边表面的内部径向地间隔开的一个内部周边表面；
一个第一空气通道，该第一空气通道总体上从所述外侧端朝向所述内侧端延伸；以及
一个第二空气通道，该第二空气通道从所述内部周边表面延伸以便在一个交点处与所述第一空气通道相交，所述第二空气通道包括一个被去除的部分，该被去除的部分环圆周地延伸超过所述第一空气通道的在所述交点处的截面。
2.根据权利要求1所述的车轮轮毂，其中，所述被去除的部分具有一个弯曲的表面，该弯曲的表面是由在所述第一空气通道处从所述轴线延伸至所述交点的一个半径限定的。
3.根据权利要求1所述的车轮轮毂，其中，所述第二空气通道不是径向地向外延伸至所述外部周边表面。
4.根据权利要求1所述的车轮轮毂，其中，所述第二空气通道被定位成邻近所述车轮轮毂的所述内侧端。
5.根据权利要求1所述的车轮轮毂，其中，所述第一空气通道总体上在一个轴向方向上延伸而所述第二空气通道总体上在一个径向方向上延伸，所述第二空气通道是由一个截面面积限定的，该截面面积大于由所述第一空气通道在所述交点处的所述截面限定的一个面积。
6.一种车轮末端组件，包括：
一个非旋转的轴；
一个车轮轮毂，该车轮轮毂被安装用于围绕一条轴线相对于所述非旋转的轴进行旋转，所述车轮轮毂包括一个轮毂本体，该轮毂本体从一个内侧端延伸至一个外侧端并且具有一个外部周边表面以及在所述外部周边表面的内部径向地间隔开的一个内部周边表面；
一个第一空气通道，该第一空气通道总体上从所述外侧端朝向所述内侧端延伸；以及
一个第二空气通道，该第二空气通道从所述内部周边表面延伸以便与所述第一空气通道相交，从而使得所述第二空气通道不延伸至所述外部周边表面，并且其中所述第二空气通道提供了一个被构形成从一个空气源接收空气的一个空气入口并且所述第一空气通道提供了被构形成将空气传输到一个旋转的轮胎的一个空气出口。
7.根据权利要求6所述的车轮末端组件，其中，所述第二空气通道包括一个被去除的部分，该被去除的部分环圆周地延伸超过所述第一空气通道的在所述第一空气通道与所述第二空气通道的一个交点处的截面，所述被去除的部分是由一个表面限定，该表面从所述第一空气通道的一侧的所述内部周边表面处的一个第一位置延伸到所述第一空气通道的一个相反侧的所述内部周边表面处的一个第二位置。
8.根据权利要求6所述的车轮末端组件，其中，所述第一空气通道总体上在一个轴向方向上延伸并且所述第二空气通道总体上在一个径向方向上延伸，所述第二空气通道是由一个截面面积限定的，该截面面积大于所述第一空气通道的在所述第一空气通道与所述第二空气通道之间的一个交点处的截面面积。
9.根据权利要求6所述的车轮末端组件，包括用来在所述非旋转的轴与所述车轮轮毂之间提供密封室的一个密封组件，并且其中离开所述密封室的空气进入所述第二空气通道。
10.一种制造车轮轮毂的方法，该方法包括：
(a)形成从轮毂本体的一个外侧端朝向一个内侧端延伸的一个第一空气通道；以及
(b)形成从该轮毂本体的一个内部周边表面朝向一个外部周边表面延伸的一个第二空气通道以便在一个交点处与该第一空气通道相交，从而使得该第二空气通道包括一个被去除的部分，该被去除的部分环圆周地延伸超过该第一空气通道的在该交点处的截面。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，步骤(b)包括通过切削工具完成一个陷入切口从而去除该轮毂本体的一个成圆角的部分以便形成该第二空气通道。
12.根据权利要求10所述的方法，其中，步骤(b)包括将该第二空气通道成形为具有一个表面，该表面从该第一空气通道的一侧的内部周边表面处的一个第一位置延伸至该第一空气通道的一个相反侧的该内部周边表面处的一个第二位置。
13.根据权利要求10所述的方法，其中，步骤(b)包括形成该第二空气通道，从而使得该第二空气通道不是径向地向外延伸至该外部周边表面。
14.根据权利要求10所述的方法，其中，步骤(b)包括形成邻近该轮毂本体的内侧端的该第二空气通道。
15.根据权利要求10所述的方法，其中，步骤(a)包括在一个总体轴向的方向上对该第一空气通道进行枪管钻孔并且步骤(b)包括对该第二空气通道进行切削，从而使得该第二空气通道在一个总体上径向的方向上从该内部周边表面延伸以便与该第一空气通道相交。
16.根据权利要求10所述的方法，其中，步骤(b)包括将该第二空气通道定义为具有一个截面面积，该截面面积大于该第一空气通道的在该交点处的截面面积。
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