CN103228461A - 缩短的驱动轴杆 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于机动运输工具的轮子组件。所述轮子组件包括具有缩短了的杆部的驱动轴构件。所述轮子组件还包括具有不对称构造的轴承配置。所述轮子组件包括轴向方向，所述轴向方向包括沿所述轮子组件的轮子的中心轴线朝所述机动运输工具的外侧取向的轴向机外侧方向，并且所述轴向方向进一步包括沿所述轮子的中心轴线朝所述机动运输工具的纵向中心线取向的轴向机内侧方向。

Description

缩短的驱动轴杆
技术领域
本文所描述的实施例总体涉及机动运输工具，特别涉及机动运输工具的轮子组件。
背景技术
用于机动运输工具的轮子组件先前已被提出。轮子组件通常包括连接至驱动轴的轮毂。驱动轴可以包括穿过轮毂中的孔插入的驱动杆。用于将驱动杆保持在轮毂的孔内的各种方法已经被提出。现有技术缺乏用于充分降低有关轮子组件的成本和重量的措施。
发明内容
在一方面中，用于机动运输工具的轮子组件包括轴向方向，所述轴向方向包括沿所述轮子组件的轮子的中心轴线朝所述机动运输工具的外侧取向的轴向机外侧方向(outboard direction)，其中所述轴向方向进一步包括沿所述轮子的中心轴线朝所述机动运输工具的纵向中心线取向的轴向机内侧方向(inboard direction)。所述轮子组件还包括轮毂构件，用于将轮子安装至所述机动运输工具，所述轮毂构件包括中心孔。所述轮子组件还包括轴承组件，所述轴承组件包括机外侧轴承行和机内侧轴承行，其中所述机内侧轴承行(bearing row)沿轴向设置在所述机外侧轴承行的机内侧。此外，所述机外侧轴承行沿径向设置成比所述机内侧轴承行远离所述轮毂构件的中心轴线。所述机外侧轴承行与第一直径相关联，并且所述机内侧轴承行与第二直径相关联，使得所述第一直径大致小于所述第二直径。
在再一方面中，用于机动运输工具的轮子组件包括轴向方向，所述轴向方向包括沿所述轮子组件的轮子的中心轴线朝所述机动运输工具的外侧取向的轴向机外侧方向。所述轴向方向还包括沿轮子的中心轴线朝机动运输工具的纵向中心线取向的轴向机内侧方向。所述轮子组件还包括轮毂构件，用于将轮子安装至所述机动运输工具，其中所述轮毂构件包括中心孔。所述轮子组件还包括驱动轴，所述驱动轴包括杆部，其中所述杆部构造成插入所述中心孔中。所述轮子组件还包括具有机外侧轴承行和机内侧轴承行的轴承组件。所述机内侧轴承行沿轴向设置在所述机外侧轴承行的机内侧，并且所述机外侧轴承行沿径向设置成比所述机内侧轴承行远离所述轮毂构件的中心轴线。所述杆部的机外侧端部与所述机外侧轴承行在所述轴向方向上大体对齐。
在再一方面中，用于机动运输工具的轮子组件包括轴向方向，所述轴向方向具有沿所述轮子组件的轮子的中心轴线朝所述机动运输工具的外侧取向的轴向机外侧方向。所述轴向方向包括沿轮子的中心轴线朝机动运输工具的纵向中心线取向的轴向机内侧方向。所述轮子组件还包括轮毂构件，用于将轮子安装至所述机动运输工具，其中所述轮毂构件包括中心孔。所述轮子组件还包括驱动轴，所述驱动轴包括杆部。所述杆部构造成插入中心孔中。所述轮子组件还包括具有机外侧轴承行和机内侧轴承行的轴承组件，其中所述机内侧轴承行沿轴向设置在所述机外侧轴承行的机内侧，并且所述机外侧轴承行沿径向设置成比所述机内侧轴承行远离所述轮毂构件的中心轴线。所述杆部的机外侧端部大致对应于所述轴承组件的机外侧端部，并且所述杆部的机内侧端部大致对应于所述轴承组件的机内侧端部。
在再一方面中，用于机动运输工具的轮子组件包括轴向方向，所述轴向方向包括沿所述轮子组件的轮子的中心轴线朝所述机动运输工具的外侧取向的轴向机外侧方向。所述轴向方向包括沿轮子的中心轴线朝机动运输工具的纵向中心线取向的轴向机内侧方向。所述轮子组件包括轮毂构件，用于将轮子安装至所述机动运输工具，其中所述轮毂构件包括中心孔。所述轮毂构件包括机外侧凸缘部。所述轮子组件还包括驱动轴，所述驱动轴包括杆部。所述杆部构造成插入中心孔中。所述轮子组件还包括具有机外侧轴承行和机内侧轴承行的轴承组件。所述机内侧轴承行沿轴向设置在所述机外侧轴承行的机内侧，并且所述机外侧轴承行沿径向设置成比所述机内侧轴承行远离所述轮毂构件的中心轴线。所述轴承组件包括内滚道表面和外滚道表面。所述内滚道表面包括与机外侧轴承行相关联的第一部分，所述内滚道表面包括与机内侧轴承行相关联的第二部分。以所述第一部分形成的接触角在位于所述机外侧凸缘部与所述杆部的机外侧端部之间的位置处与所述轮毂构件的中心轴线相交。
在另一方面中，用于机动运输工具的轮子组件包括轴向方向，所述轴向方向包括沿所述轮子组件的轮子的中心轴线朝所述机动运输工具的外侧取向的轴向机外侧方向。所述轴向方向包括沿轮子的中心轴线朝机动运输工具的纵向中心线取向的轴向机内侧方向。所述轮子组件还包括轮毂构件，用于将轮子安装至所述机动运输工具，其中所述轮毂构件包括中心孔。所述轮毂构件包括机外侧凸缘部。所述轮子组件还包括驱动轴，所述驱动轴包括杆部，其中所述杆部构造成插入所述中心孔中。所述轮子组件还包括轴承组件，其包括机外侧轴承行和机内侧轴承行。所述机内侧轴承行沿轴向设置在所述机外侧轴承行的机内侧，并且所述机外侧轴承行沿径向设置成比所述机内侧轴承行远离所述轮毂构件的中心轴线。所述轴承组件包括内滚道表面和外滚道表面。所述内滚道表面包括与机外侧轴承行相关联的第一部分。所述内滚道表面包括与机内侧轴承行相关联的第二部分。第一部分与接触角相关联。所述杆部包括机外侧端部。所述接触角在所述杆部的机外侧端部处与所述轮毂构件的中心轴线相交。
在一方面中，用于机动运输工具的轮子组件包括轴向方向，所述轴向方向包括沿所述轮子组件的轮子的中心轴线朝所述机动运输工具的外侧取向的轴向机外侧方向，并且所述轴向方向进一步包括沿所述轮子的中心轴线朝所述机动运输工具的纵向中心线取向的轴向机内侧方向。所述轮子组件还包括轮毂构件，用于将轮子安装至所述机动运输工具，其中所述轮毂构件包括中心孔。所述轮毂构件进一步包括机外侧凸缘部。所述轮子组件还包括驱动轴，所述驱动轴包括杆部，其中所述杆部构造成插入所述中心孔中。所述轮子组件还包括轴承组件，其包括机外侧轴承行和机内侧轴承行。所述机内侧轴承行沿轴向设置在机外侧轴承行的机内侧。所述机外侧轴承行沿径向设置成比所述机内侧轴承行远离所述轮毂构件的中心轴线。所述轮子组件还包括构造成与所述杆部的机外侧端部接合的紧固构件。所述紧固构件在位于所述机外侧轴承行的机内侧的位置处向所述轮毂构件施加作用力。
在审阅以下附图和具体描述后，本领域的技术人员将会明了其它系统、方法、特征和优点。希望的是，所有这些附加系统、方法、特征和优点被包括在发明内容和具体实施方式内，而且被权利要求所保护。
附图说明
通过参考以下附图和描述将能更好地理解实施例。附图中的部件并不一定成比例，重点是在于示出实施例的原理。此外，在附图中，相同的附图标记在不同图中指代相应的部分。
图1是机动运输工具的侧视图；
图2是用于机动运输工具的轮子组件的实施例的截面图；
图3是用于机动运输工具的轮子组件的一部分的实施例的截面图；
图4是用于机动运输工具的轮子组件的一部分的实施例的分解截面图；
图5是用于机动运输工具的轮子组件的一部分的实施例的放大截面图；
图6是用于机动运输工具的轮子组件的一部分的实施例的截面图；
图7是用于机动运输工具的轮子组件的一部分的另一实施例的截面图；
图8是用于机动运输工具的轮子组件的一部分的另一实施例的截面图；
图9是用于机动运输工具的轮子组件的一部分的另一实施例的截面图；
图10是图9的轮子组件的一部分的截面分解视图；
图11是图9的轮子组件的一部分的放大截面图；并且
图12是用于机动运输工具的轮子组件的一部分的另一实施例的截面图。
具体实施方式
图1是包括轮子102的机动运输工具100的侧视图。如本说明书和权利要求书中所使用的术语“机动运输工具”是指能够运载一个或多个乘客并且以任意形式的能量作为动力的任意移动运输工具。术语“机动运输工具”包括但不限于：小汽车、卡车、有蓬客货车、小型有蓬客货车、越野车、摩托车、踏板车、船、水上摩托车和航空器。在一个示例性实施例中，机动运输工具100可以是运动型多用途车(SUV)。
在一些情况下，机动运输工具包括一个或多个引擎。如本说明书和权利要求书中所使用的术语“引擎”是指能够转换能量的任何装置或机器。在一些情况下，势能被转换成动能。例如，能量转换可包括将燃料或燃料电池的化学势能转换成旋转动能或者将电势能转换成旋转动能的情况。引擎也可包括将动能转换成势能的措施(provisions)。例如，一些引擎包括将来自传动系统的动能转换成势能的再生制动系统。引擎也可包括将太阳能或核能转换成另一种形式的能量的装置。引擎的一些示例包括但不限于：内燃机、电动机、太阳能转换器、涡轮机、核动力装置以及组合两种或两种以上不同类型的能量转换过程的混合系统。
图2示出了用于机动运输工具的轮子组件的实施例的截面图。术语“轮子组件”是指用于向运输工具安装轮子的机动运输工具的一个或多个部件。为简明起见，在本实施例中只示出了轮子组件的一些部件。此外，本实施例中示出的一个或多个部件可以是可选的，在另一些实施例中可以不被包括。还应该明白的是，对于轮子102论述的轮子组件可以类似于与机动运输工具100的其它轮子一起使用的轮子组件。
为了一致性和便利性，对应于所示实施例在整个详细描述中采用了方向形容词。轮子组件的部件可以与大体平行于轮子的中心轴线的轴向方向相关联。轴向方向可以包括轴向机外侧(outboard)方向，其沿轮子的中心轴线朝机动运输工具的外侧取向。另外，轴向方向可以包括轴向机内侧(inboard)方向，其沿轮子的中心轴线朝机动运输工具的纵向中心线取向。
参考图2，轮子组件200可以包括多个部件，它们构造成用于以允许轮子102旋转的方式将轮子102安装至机动运输工具100。在一些情况下，轮子组件200可以包括轮毂构件202和驱动轴构件220。轮子102可以直接安装至轮毂构件202，其进一步连接至驱动轴构件220。在轮子102是驱动轮的实施例中，驱动轴构件220可以从机动运输工具100的传动系统传递转矩。另外，在一些情况下，在轮子102处生成的转矩可以经由驱动轴构件220传输至传动系统。
在一些实施例中，轮子组件200还可以包括与轮毂构件202相关联的轴承组件300。在一些情况下，轴承组件300可利于各种部件向轮子组件200的附接，这些部件不构造成与轮毂构件202或者轮子102一起旋转。例如，在一些实施例中，钩爪构件205可以安装或者以其它方式附接至轴承组件300的用于转向盘102的那一部分。
此外，在一些情况下，轮子组件200可以设置有附加的部件。在一个实施例中，轮子组件200可以包括制动盘207。在另一些实施例中，轮子组件200可以包括另一些部件。
轮子组件200可以包括用于将轮子102安装至轮毂构件202的措施。在一些实施例中，轮毂构件202可以包括机外侧凸缘部204，其可以构造成附接至轮子102。例如，机外侧凸缘部204可以包括构造成接收螺栓的螺栓孔。另外，轮子102可以包括也构造成接收螺栓的相应螺栓孔。使用该配置，轮子102可以经由轮子螺栓210连接至轮毂构件202，所述轮子螺栓210穿过轮子102和轮毂构件202的相应螺栓孔插入。在一些实施例中，相应的螺母可以围绕轮子螺栓210的端部固定，以将轮子螺栓210固定就位，并由此将轮子102固定至轮毂构件202。虽然在本实施例中只示出了单个轮子螺栓，但是应该明白的是，轮子102和轮毂构件202可以使用附加的螺栓附接在多个位置处。此外，另一些实施例可以使用不同的方法来将轮子102固定至轮毂构件202。
图3和4更详细地示出了轮毂构件202、驱动轴220和轴承组件300的实施例。特别地，图3示出了轮毂构件202和驱动轴220的一个实施例的组装视图，而图4示出了轮毂构件202和驱动轴220的一个实施例的分解视图。参考图3和4，在一些实施例中，轮毂构件202可以构造有机内侧端部211、机外侧端部212和设置于机内侧端部211与机外侧端部212之间的中间部214。轮毂构件202可以进一步包括从机内侧端部211向中间部214延伸的中心孔230。此外，轮毂构件202可以包括从中间部214向机外侧端部212延伸的外侧空腔232。
在一些情况下，驱动轴构件220可以包括接头部222和从接头部222延伸的杆部224。接头部222可以是构造成传输旋转动力的任何类型的接头。作为一个示例，在一些实施例中，接头部222可以与恒定速率接头相关联。然而，在另一些实施例中，可以使用其它类型的接头。在一些情况下，杆部224可以具有大致圆柱形的形状，并且可以从接头部222沿机外侧方向延伸。在另一些情况下，杆部224可以具有任何其它形状。
如上所述，在一些实施例中，驱动轴构件220可以安装至轮毂构件202。在一些情况下，中心孔230可以构造成接收驱动轴构件220的杆部224。在一个实施例中，中心孔230可以构造为大致圆柱形的形状，其构造成接收杆部224。在一示例性实施例中，中心孔230可以构成为具有大到足够容纳杆部224的直径。
轮子组件200可以包括用于防止杆部224与轮毂部202之间的旋转运动的措施。在一些情况下，杆部224和中心孔230可以设置有帮助降低旋转滑移的相应互锁花键。在另一些情况下，杆部224和中心孔230可以设置有用于降低旋转滑移的其它特征。作为一个示例，在另一实施例中，螺旋干涉锯齿可以施加在杆部224和/或中心孔230上，用于降低旋转滑移。
轮子组件200可以包括用于防止杆部224与中心孔230之间的轴向运动的措施。通常，可以使用任何类型的紧固器来将杆部224固定在中心孔230内。在一些实施例中，杆部224可以包括构造成接收心轴螺母的螺纹端部。在另一些实施例中，杆部224可以构造成接收有助于将杆部224相对于轮毂构件202固定就位的紧固构件和螺栓。在再一些实施例中，杆部224可以构造成接收有助于防止相对于轮毂构件202轴向运动的某种扣环。
在一个实施例中，杆部224的机外侧端部240可以构造成接收螺栓250。在一些情况下，机外侧端部240可以设置有构造成接收螺栓250的螺纹空腔251。另外，在一些实施例中，紧固构件252可以固定在螺栓头253与机外侧端部240之间。在一些情况下，紧固构件252可以是环形构件，其外径大致大于中心孔230的直径。特别地，紧固构件252的外周缘254可以抵接轮毂构件202的外侧空腔232的内壁234。通过这种配置，杆部224能够被防止沿轴向机内侧方向移动穿过中心孔230。同样应该明白的是，在一些实施例中，接头部222的肩部223可以抵接轮毂构件202的机内侧端部211，以防止杆部224沿轴向机外侧方向移动穿过中心孔230。换言之，肩部223和紧固构件252有助于将杆部224相对于轮毂部202固定在大致恒定的轴向位置。在一些情况下，紧固构件252和螺栓250可以不是分离的部件，而可以集成为单体部件。换言之，在一些情况下，紧固构件252可以是有助于防止杆部225沿机内侧方向移动的螺栓250的凸缘状部分。
如前所述，轮子组件200可以包括轴承组件300。在一些实施例中，轴承组件300可以与沿径向设置在轮毂构件202外侧的外侧构件302以及轮毂构件202的一部分相关联。在一些情况下，轴承组件300可以包括形成在轮毂构件202上的内滚道表面310。轴承组件300还可以包括形成在外侧构件302上的外滚道表面312。
轴承组件300可以与一个或多个轴承行相关联。术语“轴承行(bearingrow)”是指能够供一个或多个轴承通过的位于轮毂构件202与外侧构件302之间的通路。轴承行可以具有构造成接收预定形状和尺寸的轴承的截面形状。在一些情况下，轴承组件300可以包括一个轴承行。在另一些情况下，轴承组件300可以包括两个轴承行。在再一些情况下，轴承组件300可以包括多于两个的轴承行。在一示例性实施例中，轴承组件300可以包括机内侧轴承行320和机外侧轴承行322。
通常，任何类型的轴承可以与轴承组件300一起使用。在一些情况下，可以使用滚柱轴承。在另一些情况下，可以使用滚珠轴承。在再一些情况下，滚柱轴承可以用于一些轴承行，而滚珠轴承可以用于另一些轴承行。在一示例性实施例中，机内侧轴承行320和机外侧轴承行322可以都与滚珠轴承相关联。
在一些实施例中，轴承组件300还可以包括与轮毂构件202和外侧构件302分离的内环。例如，本实施例包括设置在轮毂构件202的与机内侧端部211相邻的一部分上的内环304。在该情况下，设置于机内侧轴承行320内的轴承可以设置在外侧构件302的径向内表面与内环304的径向外表面之间。相比之下，设置于机内侧轴承行322内的轴承可以设置在外侧构件302的径向内表面与轮毂构件202的径向外表面之间。通过这种配置，内环304能够帮助支承机内侧轴承行320的轴承。
在一些实施例中，轮子组件200可以包括用于预装载轴承组件300的轴承的措施。在一些情况下，接头部222的肩部223可以被按压抵靠轴承组件300的一部分，以将轴承预装载在内侧轴承行320以及外侧轴承行322中。在另一些情况下，轮毂构件202可以设置有用于向轴承组件300施加预装载作用力的模锻部分(swaged portion)。在一示例性实施例中，轮毂构件202的机内侧端部211可以包括为轴承组件300提供预装载作用力而构造的模锻部分290。在一些情况下，模锻部分290可以施加压缩作用力，其沿轴向向外压缩内环304，并由此预装载机内侧轴承行320和/或机外侧轴承行322。该模锻能够降低在杆部224的机外侧端部240处发生的预装载，这能够有助于降低内部拉力并提高机动运输工具100的性能。
在一些实施例中，轴承组件的形状可以被修改以降低轴承组件的重量。例如，在一些情况下，轴承组件可以设置成大致不对称形状，以降低轴承组件的重量和整体尺寸。在一些情况下，可以通过修改外侧构件的径向内表面和轮毂构件的径向外表面的形状来生成不对称轴承构造。在一示例性实施例中，轴承组件的内滚道表面和外滚道表面都可以设置有台阶构造，比起机内侧轴承行，其提供沿径向更远离驱动轴构件的中心轴线的机外侧轴承行。
参考图5，轴承组件300可以设置有不对称轴承构造。在一个实施例中，机内侧轴承行320的径向内侧部分可以设置成距穿过中心孔230和杆部224的中心指向轴向方向的中心轴线400为径向距离R1。换言之，内滚道表面310的第一部分330可以设置成距中心轴线400为径向距离R1。此外，机外侧轴承行322的径向内侧部分可以设置成距中心轴线400为径向距离R2。换言之，内滚道表面310的第二部分332可以设置成距中心轴线400为径向距离R2。
在一些情况下，径向距离R1可以大致大于径向距离R2。在另一些情况下，径向距离R2可以大致大于径向距离R1。在再一些情况下，径向距离R1可以大致类似于径向距离R2。在一示例性实施例中，径向距离R2可以大致大于径向距离R1。特别地，内滚道表面310的第二部分332比起第一部分330可以设置成沿径向更远离中心轴线400。通过这种配置，机外侧轴承行322比起机内侧轴承行320可以设置成沿径向更远离杆部224的中心轴线400。
在一些实施例中，机内侧轴承行320的径向外侧部分可以设置成距中心轴线400为径向距离R3。换言之，外滚道表面312的第一部分334可以设置成距中心轴线400为径向距离R3。此外，机外侧轴承行322的径向外侧部分可以设置成距中心轴线400为径向距离R4。换言之，外滚道表面312的第二部分336可以设置成距中心轴线400为径向距离R4。在一些情况下，径向距离R3可以大致大于径向距离R4。在另一些情况下，径向距离R4可以大致大于径向距离R3。在再一些情况下，径向距离R3可以大致类似于径向距离R4。在一示例性实施例中，径向距离R4可以大致大于径向距离R3。特别地，内滚道表面310的第二部分336比起第一部分334可以设置成沿径向更远离中心轴线400。通过这种配置，机外侧轴承行322的径向外侧部分可以设置成比机内侧轴承行320的外侧部分沿径向更远离杆部224的中心轴线400。该构造能够有助于增大用于轴承组件300的轴向载荷。台阶构造能够帮助在轮毂构件202的机外侧端部212处为轮子组件200维持增大的强度。特别地，用于紧固构件252的间隙可以被提供，而不降低机外侧端部212处的轮毂构件202的材料强度和总体厚度。
在一些实施例中，机外侧轴承行和机内侧轴承行的中心可以沿径向方向分开。在该实施例中，机内侧轴承行320的轴承中心线381可以设置成距中心轴线400为径向距离R5。另外，机外侧轴承行322的轴承中心线382可以设置成距中心轴线400为径向距离R6。在一些情况下，径向距离R5可以大于径向距离R6。在另一些情况下，径向距离R5可以小于径向距离R6。在再一些情况下，径向距离R5可以约等于径向距离R6。在一示例性实施例中，径向距离R6可以大致大于径向距离R5。特别地，在一个实施例中，机外侧轴承行322的轴承中心线382可以设置成比机内侧轴承行320的轴承中心线381沿径向更远离中心轴线400达径向距离R7。通过这种配置，轴承组件300可以设置有增大的轴向负载能力。
在一些实施例中，与两个或更多个轴承行相关联的轴承尺寸可以变化，以增强用于轴承组件的不对称构造。在本实施例中，机内侧轴承行320可以与具有直径D1的轴承相关联，而机外侧轴承行322可以与具有直径D2的轴承相关联。在一些情况下，直径D1可以大致大于直径D2。在另一些情况下，直径D2可以大致大于直径D1。在再一些情况下，直径D1可以大致类似于直径D2。在一示例性实施例中，直径D1可以大致大于直径D2。换言之，机内侧轴承行320的轴承可以大致大于机外侧轴承行322的轴承。该不对称轴承构造比起对称轴承构造能够帮助增大轴承组件300的刚度。通过增大刚度，轮毂构件202和外侧构件302的几何结构可以被修改，以降低轮子组件200的整体重量。
轮子组件还可以包括用于降低驱动轴构件的重量的措施。在一些情况下，驱动轴的长度可以被降低，以降低驱动轴构件的重量。在一示例性实施例中，杆部的长度可以被大致降低，以降低驱动轴构件重量。此外，在一些情况下，降低驱动轴构件的主干长度能够有助于降低轮子组件上的拉力。
在一些实施例中，轮子组件200可以设置有缩短的杆部。在先有设计中，用于驱动轴的杆部可以沿轴向向外延伸超过轮毂的凸缘部。然而，在示例性实施例中，杆部224的机外侧端部240沿轴向设置在外侧凸缘部204的内侧。另外，本实施例的杆部具有的长度可以与轮毂构件内的中心孔的长度大致类似。在本实施例中，杆部224可以与轴向长度L1相关联(见图4)。此外，中心孔230可以与轴向长度L2相关联。在一些情况下，轴向长度L1可以大致大于轴向长度L2。在另一些情况下，轴向长度L2可以大致大于轴向长度L1。在一示例性实施例中，轴向长度L1可以大致等于轴向长度L2。换言之，杆部224的机内侧端部242可以与中心孔230的机内侧端部231沿轴向方向大体对齐。同样，杆部224的机外侧端部240可以与中心孔230的机外侧端部233沿轴向方向大体对齐。比起杆部可以从轮毂构件中的中心孔向外延伸并且/或者超过轮毂构件的凸缘部的设计，该配置能够增大杆部224的强度。此外，杆部224的该降低了的长度能够有助于降低轮子组件200的整体重量。此外，在一些情况下，降低的主干长度能够降低轮子组件200上的拉力。
在一些实施例中，轴承组件300可以设置有大致宽的轴承配置。在一个实施例中，轴承组件300的端部可以大致对应于杆部224的端部。在一些情况下，杆部224的机外侧端部240可以大致对应于轴承组件300的机外侧端部340。另外，杆部224的机内侧端部242可以大致对应于轴承组件300的机内侧端部342。此外，在该实施例中，机外侧轴承行322可以沿轴向方向与杆部224的机外侧端部240大致对齐。此外，机内侧轴承行320可以沿轴向方向与杆部224的机内侧端部242大致对齐。通过这种配置，轮子组件200能够设置有变宽的轴承组件，其能够有助于在轮毂构件202的绝大部分上转移作用力。
图6示出了另一实施例的用于机动运输工具的轮子组件600。参考图6，轮子组件600可以包括与上述轮子组件200相似的特征。特别地，轮子组件600可以包括轮毂构件602、驱动轴构件620和轴承组件700。轮毂构件602可以大致类似于前述实施例的轮毂构件202。此外，轮毂构件602可以包括位于轮毂构件602的机外侧端部640处的凸缘部608。
驱动轴构件620可以包括接头部622和杆部624。在一些情况下，杆部624可以构造成插入穿过轮毂构件602的中心孔630。在一个实施例中，杆部624的机外侧端部640还可以延伸到轮毂构件602的外侧空腔632的一部分中。然而，在另一些情况下，机外侧端部640可以不延伸到中心孔630的外部。
轮子组件600可以包括用于将杆部624相对于轮毂部602固定就位的措施。在该示例性实施例中，轮子组件600可以设置有用于将杆部624沿轴向方向固定就位的紧固器800。通常，紧固器800可以是任何类型的紧固器。在一些情况下，紧固器800可以是某种扣环。在另一些情况下，紧固器800可以是夹具。在一示例性实施例中，紧固器800可以是具有大体圆形几何结构的簧环。
在一示例性实施例中，紧固器800可以构造成围绕杆部624的机外侧端部640缠绕。在一些情况下，紧固器800可以接合杆部624的槽802。另外，紧固器800的直径可以大致大于中心孔630的直径。此外，紧固器800可以构造成抵接外侧空腔632的内壁634的一部分。通过这种配置，紧固器800能够防止杆部624沿轴向机内侧方向移动。
轮子组件600还可以包括用于防止流体和碎屑进入杆部624与轮毂构件602之间的空间的附加措施。在一些实施例中，例如，驱动轴构件620可以设置有帮助防止碎屑进入驱动轴构件620与轮毂构件602之间的空间的密封环。在一个实施例中，驱动轴构件620可以包括设置在接头部622的保持空腔652内的O形圈650。在一些情况下，保持空腔652可以设置在接头部622的肩部628上。使用该构造，O形圈650可以设置在接头部622的肩部628与轮毂构件602的模锻部分606之间。该配置能够帮助防止碎屑沿轴向方向在杆部624与轮毂构件602之间聚集，因为O形圈650能够膨胀以填充在驱动轴620与轮毂构件602之间发生的任何间隙。
轮子组件600还可以包括用于覆盖和保护外侧空腔632的措施。在一个实施例中，外侧空腔632可以设置有安装于外侧空腔632的机外侧开口670上的机外侧轮毂帽690。该配置能够有助于防止碎屑和水进入外侧空腔632。
在一些实施例中，轴承组件700可以以周向方式围绕轮毂构件602设置。轴承组件700可以包括设置在轮毂构件602与外侧构件702之间的机外侧轴承行730和机内侧轴承行732。在一个实施例中，轴承组件700可以包括与上述轴承组件300大致相似的不对称轴承构造。特别地，在一个实施例中，机外侧轴承行730比起机内侧轴承行732可以设置成沿径向更远离轮毂构件602的中心轴线。此外，在一个实施例中，机外侧轴承行703的直径可以比机内侧轴承行732的小。然而，在另一些实施例中，轴承组件700可以具有包括对称构造在内的任何其它类型的构造。
轮子组件600可以设置有大致宽的轴承配置。为了相对于轴承配置700理解杆部624的配置，杆部624可以设置有第一端部720、第二端部724和设置于第一端部720与第二端部724之间的中间部722。在一些情况下，第一端部720、第二端部724和中间部722可以具有大致相似的轴向长度。换言之，在一些情况下，第一端部720、第二端部724和中间部722可以各自包括大致三分之一杆部624的长度。在一示例性实施例中，机外侧轴承行730可以沿轴向方向大致对应于第一端部720。此外，机内侧轴承行732可以沿轴向方向大致对应于第二端部724。通过这种配置，机外侧轴承行730和机内侧轴承行732能够大致对应于杆部624的外侧第三部分，这能够有助于将作用力从轴承组件700分布到杆部624绝大部分之上，并有助于增大轴向载荷。
图7示出了另一实施例的轮子组件1000。参考图7，轮子组件1000可以包括与上述轮子组件200相似的特征。特别地，轮子组件1000可以包括轮毂构件1002、驱动轴构件1020和轴承组件1100。轮毂构件1002可以包括位于轮毂构件1002的机外侧端部1041处的机外侧凸缘部1008。
驱动轴构件1020可以包括接头部1022和杆部1024。在一些情况下，杆部1024可以构造成插入穿过轮毂构件1002的中心孔1030。在一个实施例中，杆部1024的机外侧端部1040还可以延伸到轮毂构件1002的外侧空腔1032的一部分中。然而，在另一些情况下，机外侧端部1040可以不延伸到中心孔1030的外部。
轮子组件1000可以包括用于防止杆部1024与中心孔1030之间的轴向运动的措施。通常，可以使用任何类型的紧固器来将杆部1024固定在中心孔1030内。在一些实施例中，杆部1024可以包括构造成接收心轴螺母的螺纹端部。在另一些实施例中，杆部1024可以构造成接收有助于将杆部1024相对于轮毂构件1002固定就位的紧固构件和螺栓。在再一些实施例中，杆部1024可以构造成接收有助于防止相对于轮毂构件1002轴向运动的某种扣环。
在一个实施例中，杆部1024的机外侧端部1040可以构造成接收螺栓1050。在一些情况下，杆部1024的机外侧端部1040可以设置有构造成接收螺栓1050的螺纹。另外，在一些实施例中，紧固构件1052可以固定在杆部1024的机外侧端部1040与螺栓头1053之间。在一些情况下，紧固构件1052可以是环形构件，其外径大致大于中心孔1030的直径。特别地，紧固构件1052的外周缘1054可以抵接轮毂构件1002的外侧空腔1032的内壁1034。通过这种配置，杆部1024能够被防止沿轴向机内侧方向移动穿过中心孔1030。同样应该明白的是，在一些实施例中，接头部1022的肩部1023可以抵接轮毂构件1002的机内侧端部1010，以防止杆部1024沿轴向机外侧方向移动穿过中心孔1030。换言之，肩部1023和紧固构件1052有助于相对于轮毂部1002将杆部1024固定在大致恒定的轴向位置。
在一些实施例中，轴承组件1100可以以周向方式围绕轮毂构件1002设置。轴承组件1100可以包括设置在轮毂构件1002与外侧构件1102之间的机外侧轴承行1130和机内侧轴承行1132。在一个实施例中，轴承组件1100可以包括与上述轴承组件300大致相似的不对称轴承构造。特别地，在一个实施例中，机外侧轴承行1130比起机内侧轴承行1132可以设置成沿径向更远离轮毂构件1002的中心轴线。
通常，与轴承组件1100相关联的一个或多个轴承的直径可以变化。在一些情况下，与机内侧行相关联的轴承可以具有大致相似于与机外侧行相关联的轴承的直径。在另一些情况下，与机外侧行相关联的轴承可以具有比与机内侧行相关联的轴承大的直径。在再一些情况下，与机外侧行相关联的轴承可以具有比与机内侧行相关联的轴承小的直径。
在一个实施例中，机内侧轴承行1132可以与具有直径D3的轴承相关联。另外，机外侧轴承行1130可以与具有直径D4的轴承相关联。在一示例性实施例中，直径D3可以大致等于直径D4。换言之，与前述实施例形成对比，与机内侧轴承行1132和机外侧轴承行1130相关联的轴承可以具有大致相似的尺寸。在一些情况下，直径D3和直径D4可以具有处于8mm-15mm之间的范围中的值。在一示例性实施例中，直径D3和直径D4都可以具有大致11mm的值。
轴承组件1100可以包括内滚道表面1150。内滚道表面1150可以进一步包括分别与机外侧轴承行1130和机内侧轴承行1132相关联的第一部分1152和第二部分1154。轴承组件1100还可以包括外滚道表面1160。外滚道表面1160可以进一步包括与机外侧轴承行1130和机内侧轴承行1132相关联的第一部分1162和第二部分1164。换言之，机外侧轴承行1130中的轴承可以与内滚道表面1150的第一部分1152和外滚道表面1160的第一部分1162接触。同样，机内侧轴承行1132中的轴承可以与内滚道表面1150的第二部分1154和外滚道表面1160的第二部分1164接触。
轮子组件可以包括用于均匀地分布由轴承组件施加的作用力的措施。在一些情况下，与轴承组件相关联的接触角可以选择成实现在轮子组件之上的最佳作用力分布。
为了论述接触角，轮子组件1000可以与中心轴线1090相关联。此外，第一中心线轴线1092是从机外侧轴承行1130的第一轴承中心线1181向中心轴线1090延伸的轴线。特别地，第一中心线轴线1092大致垂直于中心轴线1090。此外，第二中心线轴线1094是从机内侧轴承行1132的第二轴承中心线1182向中心轴线1090延伸的轴线。特别地，第二中心线轴线1094大致垂直于中心轴线1090。
在本实施例中，内滚道表面1150的第一部分1152可以关于第一中心线轴线1092形成第一接触角A1。换言之，接触角A1是在作为与第一部分1152正交的轴线的第一接触轴线1096与第一中心线轴线1092之间形成的角度。此外，第一接触角A1可以在第一位置1202处与中心轴线1090相交。换言之，相对于第一中心线轴线1092以接触角A1倾斜的第一接触轴线1096可以在第一位置1202处与中心轴线1090相交。在该情况下，第一位置1202沿轴向方向设置在杆部1024的机外侧端部1040与机外侧凸缘部1008之间。在一些情况下，第一位置1202比起机外侧端部1040可以设置成更靠近机外侧凸缘部1008。在另一些情况下，第一位置1202可以与机外侧凸缘部1008大致对齐。相似地，内滚道表面1150的第二部分1154可以关于第二中心线轴线1094形成第二接触角A2。换言之，接触角A2是在作为与第二部分1154正交的轴线的第二接触轴线1097与第二中心线轴线1094之间形成的角度。此外，第二接触角A2可以在第二位置1204处与中心轴线1090相交。在一些情况下，第二位置1204可以设置成相邻于杆部1024的机内侧端部1011。在一示例性实施例中，第一接触角A1和第二接触角A2与中心轴线1090的交叉部可以选择成在轮子组件1000之上更加均匀地分布作用力。
图8示出了另一实施例的用于机动运输工具的轮子组件1300。参考图8，轮子组件1300可以包括与上述轮子组件1000相似的特征。特别地，轮子组件1300可以包括轮毂构件1302、驱动轴构件1320和轴承组件1400。轮毂构件1302可以大致类似于前述实施例的轮毂构件1302。此外，轮毂构件1302可以包括位于轮毂构件1302的机外侧端部1341处的机外侧凸缘部1308。
驱动轴构件1320可以包括接头部1322和杆部1324。在一些情况下，杆部1324可以构造成插入穿过轮毂构件1302的中心孔1330。在一个实施例中，杆部1324的机外侧端部1340还可以延伸到轮毂构件1302的外侧空腔1332的一部分中。然而，在另一些情况下，机外侧端部1340可以不延伸到中心孔1330的外部。
轮子组件1300可以包括用于将杆部1324相对于轮毂部1302固定就位的措施。在该示例性实施例中，轮子组件1300可以设置有用于将杆部1324沿轴向方向固定就位的紧固器1500。通常，紧固器1500可以是任何类型的紧固器。在一些情况下，紧固器1500可以是某种扣环。在另一些情况下，紧固器1500可以是夹具。在一示例性实施例中，紧固器1500可以是具有大体圆形几何结构的簧环。
在一示例性实施例中，紧固器1500可以构造成围绕杆部1324的机外侧端部1340缠绕。在一些情况下，紧固器1500可以接合杆部1324的槽1502。另外，紧固器1500的直径可以大致大于中心孔1330的直径。此外，紧固器1500可以构造成抵接外侧空腔1332的内壁1334的一部分。通过这种配置，紧固器1500能够防止杆部1324沿轴向机内侧方向移动。
在一些实施例中，轮子组件1300还可以包括大致类似于前述实施例的O形圈650的O形圈1350。然而，在另一些实施例中，O形圈1350可以是可选的。另外，在一些情况下，轮子组件1300可以包括大致类似于前述实施例的机外侧轮毂帽690的机外侧轮毂帽1399。然而，在另一些情况下，机外侧轮毂帽1399可以是可选的。
在一些实施例中，轴承组件1400可以以周向方式围绕轮毂构件1302设置。轴承组件1400可以包括设置在轮毂构件1302与外侧构件1402之间的机外侧轴承行1430和机内侧轴承行1432。在一个实施例中，轴承组件1400可以包括与上述轴承组件300大致相似的不对称轴承构造。特别地，在一个实施例中，机外侧轴承行1430比起机内侧轴承行1432可以设置成沿径向更远离轮毂构件1302的中心轴线。
通常，与轴承组件1400相关联的一个或多个轴承的直径可以变化。在一些情况下，与机内侧行相关联的轴承可以具有大致相似于与机外侧行相关联的轴承的直径。在另一些情况下，与机外侧行相关联的轴承可以具有比与机内侧行相关联的轴承大的直径。在再一些情况下，与机外侧行相关联的轴承可以具有比与机内侧行相关联的轴承小的直径。
在本实施例中，机内侧轴承行1432可以与具有直径D5的轴承相关联。另外，机外侧轴承行1430可以与具有直径D6的轴承相关联。在一示例性实施例中，直径D5可以大致等于直径D6。换言之，与机内侧轴承行1432和机外侧轴承行1430相关联的轴承可以具有大致相似的尺寸。在一些情况下，直径D5和直径D6可以具有处于8mm-15mm之间的范围中的值。在一示例性实施例中，直径D5和直径D6都可以具有大致11mm的值。
轮子组件可以包括用于均匀地分布由轴承组件施加的作用力的措施。在一些情况下，与轴承组件相关联的接触角可以选择成实现在轮子组件之上的最佳作用力分布。
为了论述接触角，轮子组件1300可以与中心轴线1390相关联。此外，第一中心线轴线1392是从机外侧轴承行1430的第一轴承中心线1481向中心轴线1390延伸的轴线。特别地，第一中心线轴线1392大致垂直于中心轴线1390。此外，第二中心线轴线1394是从机内侧轴承行1432的第二轴承中心线1482向中心轴线1390延伸的轴线。特别地，第二中心线轴线1394大致垂直于中心轴线1390。
在一个实施例中，内滚道表面1450的第一部分1452可以关于第一中心线轴线1392形成第一接触角A3。换言之，接触角A3是在作为与第一部分1452正交的轴线的第一接触轴线1396与第一中心线轴线1392之间形成的角度。此外，第一接触角A3可以在第一位置1602处与中心轴线1390相交。换言之，相对于第一中心线轴线1392以接触角A3倾斜的第一接触轴线1396可以在第一位置1602处与中心轴线1390相交。在该情况下，第一位置1602沿轴向方向设置在杆部1324的机外侧端部1340与机外侧凸缘部1308之间。在一些情况下，第一位置1602比起杆部1324的机外侧端部1340可以设置成更靠近机外侧凸缘部1308。在另一些情况下，第一位置1602可以与机外侧凸缘部1308大致对齐。相似地，内滚道表面1450的第二部分1454可以关于第二中心线轴线1394形成第二接触角A4。换言之，接触角A4是在作为与第二部分1454正交的轴线的第二接触轴线1397与第二中心线轴线1394之间形成的角度。此外，第二接触角A4可以在第二位置1604处与中心轴线1390相交。在一些情况下，第二位置1604可以设置成相邻于杆部1324的机内侧端部1311。在一示例性实施例中，第一接触角A3和第二接触角A4可以选择成在轮子组件1300之上更加均匀地分布作用力。
在一些实施例中，接触角可以用于限定杆部的机外侧端部的端部。换言之，接触角可以在杆部的机外侧端部处与中心轴线相交，而不是在凸缘部与杆部的端部之间。在另一些情况下，接触角可以正好在杆部的机外侧端部的机外侧与中心轴线相交。该配置能够有助于在轮子组件之上更加均匀地分布作用力。
轮子组件可以包括用于降低拉力的措施。在一些实施例中，这可以通过构成用于驱动杆(drivestem)的紧固器来实现，使得紧固器只有助于机内侧轴承的预装载，而不横跨机内侧和机外侧轴承两者施加夹持载荷。在一些实施例中，这可以通过使用缩短的驱动杆来实现，使得紧固器向位于机外侧轴承行的机内侧的位置处的轮毂施加作用力。
图9-12示出了另一实施例的轮子组件，其中驱动杆显著地短于在前述实施例中论述的驱动杆。应该明白的是，前述实施例的一些特征可以包括在图9-12所示的实施例中，即使这些特征未被明确论述。
图9和10示出了包括轮毂构件902、驱动轴920和轴承组件1800的轮子组件900的实施例。特别地，图9示出了轮毂构件902和驱动轴920的一个实施例的组装视图，而图10示出了轮毂构件902和驱动轴920的一个实施例的分解视图。参考图9和10，在一些实施例中，轮毂构件902可以构造有机内侧端部911、机外侧端部912和设置于机内侧端部911与机外侧端部912之间的中间部914。轮毂构件902可以进一步包括从机内侧端部911向中间部914延伸的中心孔930。此外，轮毂构件902可以包括从中间部914向机外侧端部912延伸的外侧空腔932。
在一些情况下，驱动轴构件920可以包括接头部922和从接头部922延伸的杆部924。接头部922可以是构造成传输旋转动力的任何类型的接头。作为一个示例，在一些实施例中，接头部922可以与恒定速率接头相关联。然而，在另一些实施例中，可以使用其它类型的接头。在一些情况下，杆部924可以具有大致圆柱形的形状，并且可以从接头部922沿机外侧方向延伸。在另一些情况下，杆部924可以具有任何其它形状。
如上所述，在一些实施例中，驱动轴构件920可以安装至轮毂构件902。在一些情况下，中心孔930可以构造成接收驱动轴构件920的杆部924。在一个实施例中，中心孔930可以构造为大致圆柱形的形状，其构造成接收杆部924。在一示例性实施例中，中心孔930可以构成为具有大到足够容纳杆部924的直径。
轮子组件900可以包括用于防止杆部924与轮毂部902之间的旋转运动的措施。在一些情况下，杆部924和中心孔930可以设置有帮助降低旋转滑移的相应互锁花键。在另一些情况下，杆部924和中心孔930可以设置有用于降低旋转滑移的其它特征。作为一个示例，在另一实施例中，螺旋干涉锯齿可以施加在杆部924和/或中心孔930上，用于降低旋转滑移。
轮子组件900可以包括用于防止杆部924与中心孔930之间的轴向运动的措施。通常，可以使用任何类型的紧固器来将杆部924固定在中心孔930内。在一些实施例中，杆部924可以包括构造成接收心轴螺母的螺纹端部。在另一些实施例中，杆部924可以构造成接收有助于将杆部924相对于轮毂构件902固定就位的紧固构件和螺栓。在再一些实施例中，杆部924可以构造成接收有助于防止相对于轮毂构件902轴向运动的某种扣环。
在一个实施例中，杆部924的机外侧端部940可以构造成接收螺栓950。在一些情况下，机外侧端部940可以设置有构造成接收螺栓950的螺纹空腔951。另外，在一些实施例中，紧固构件952可以固定在螺栓头953与机外侧端部940之间。在一些情况下，紧固构件952可以是环形构件，其外径大致大于中心孔930的直径。特别地，紧固构件952的外周缘954可以抵接轮毂构件902的外侧空腔932的内壁934。通过这种配置，杆部924能够被防止沿轴向机内侧方向移动穿过中心孔930。同样应该明白的是，在一些实施例中，接头部922的肩部923可以抵接轮毂构件902的机内侧端部911，以防止杆部924沿轴向机外侧方向移动穿过中心孔930。换言之，肩部923和紧固构件952有助于将杆部924相对于轮毂部902固定在大致恒定的轴向位置。在一些情况下，紧固构件952和螺栓950可以不是分离的部件，而可以集成为单体部件。换言之，在一些情况下，紧固构件952可以是有助于防止杆部925沿机内侧方向移动的螺栓950的凸缘状部分。
如前所述，轮子组件900可以包括轴承组件1800。在一些实施例中，轴承组件1800可以与沿径向设置在轮毂构件902外侧的外侧构件1802以及轮毂构件902的一部分相关联。在一些情况下，轴承组件1800可以包括形成在轮毂构件902上的内滚道表面1810。轴承组件1800还可以包括形成在外侧构件1802上的外滚道表面1812。
轴承组件1800可以与一个或多个轴承行相关联。术语“轴承行”是指能够供一个或多个轴承通过的位于轮毂构件902与外侧构件1802之间的通路。轴承行可以具有构造成接收预定形状和尺寸的轴承的截面形状。在一些情况下，轴承组件1800可以包括一个轴承行。在另一些情况下，轴承组件1800可以包括两个轴承行。在再一些情况下，轴承组件1800可以包括多于两个的轴承行。在一示例性实施例中，轴承组件1800可以包括机内侧轴承行1820和机外侧轴承行1822。
通常，任何类型的轴承可以与轴承组件1800一起使用。在一些情况下，可以使用滚柱轴承。在另一些情况下，可以使用滚珠轴承。在再一些情况下，滚柱轴承可以用于一些轴承行，而滚珠轴承可以用于另一些轴承行。在一示例性实施例中，机内侧轴承行1820和机外侧轴承行1822都可以与滚珠轴承相关联。
在一些实施例中，轴承组件1800还可以包括与轮毂构件902和外侧构件1802分离的内环。例如，本实施例包括设置在轮毂构件902的相邻于机内侧端部911的一部分上的内环1804。在该情况下，设置于机内侧轴承行1820内的轴承可以设置在外侧构件1802的径向内表面与内环1804的径向外表面之间。相比之下，设置于机内侧轴承行1822内的轴承可以设置在外侧构件1802的径向内表面与轮毂构件902的径向外表面之间。通过这种配置，内环1804能够帮助支承机内侧轴承行1820的轴承。
在一些实施例中，轴承组件1800可以具有大致对称的形状，使得机内侧轴承行1820和机外侧轴承行1822距轮子组件900的中心轴线为大致相似的距离。在另一些实施例中，轴承组件1800可以具有大致不对称的形状，类似于上述轴承组件300，其中机外侧轴承行1822比起机内侧轴承行1820设置成沿径向更远离轮子组件900的中心轴线。此外，在一些情况下，各轴承行中的轴承的尺寸可以是大致相似的。然而，在另一些情况下，各行中的轴承的尺寸可以是大致不同的。在一个实施例中，轴承组件1800具有大致不对称的构造，使得机外侧轴承行1822比起机内侧轴承行1820沿径向设置得更远离中心轴线。此外，在一个实施例中，机外侧轴承行1822的直径或尺寸大致小于机内侧轴承行1820的直径的尺寸。用于轴承组件1800的该不对称构造能够有助于降低轮子组件900的重量。在另一些实施例中，机内侧轴承行1820和机外侧轴承行1822的直径或者尺寸可以是大致相似的。
在一些实施例中，轮子组件900可以构造成使得杆部924在位于机外侧轴承行1822的机内侧的位置处紧固至轮毂构件902。这可以通过以下方式来实现：使用缩短的杆部，并且将轮毂构件902构造成使得附接于杆部的紧固器在机外侧轴承行1822的机内侧施加夹持力。
在本实施例中，杆部924可以与轴向长度L4相关联(见图10)。此外，中心孔230可以与轴向长度L5相关联。在一些情况下，轴向长度L4可以大致大于轴向长度L5。在另一些情况下，轴向长度L5可以大致大于轴向长度L4。在一个示例性实施例中，轴向长度L4可以大致等于轴向长度L5。换言之，杆部924的机内侧端部942可以与中心孔930的机内侧端部931沿轴向方向大体对齐。同样，杆部924的机外侧端部940可以与中心孔930的机外侧端部933沿轴向方向大体对齐。
图11示出了轮子组件900的一部分的放大视图。参考图11，为了使紧固构件952在机外侧轴承行1822的内侧施加夹持力，中心空腔932可以构造成使内壁934设置在机外侧轴承行1822的机内侧。然后，随着紧固器950被施加至杆部924，紧固构件952在内壁934处施加紧固载荷，因此在机外侧轴承行1822的机内侧。换言之，以该构造，紧固构件952不向机外侧轴承行1822施加任何预装载作用力，这能够有助于降低拉力。
通常，紧固器950和紧固构件952施加紧固载荷的位置可以变化，并且大体取决于紧固构件952与内壁934之间的接触的位置。在一些实施例中，紧固构件952可以在位于机外侧轴承行1822的内部边缘1902内侧的位置处接触内壁934。在另一些实施例中，紧固构件952可以在位于机外侧轴承行1822的中心部分1850内侧的位置处接触内壁934。在再一些实施例中，紧固构件952可以在位于机外侧轴承行1822的外侧边缘1906内侧的位置处接触内壁934。此外，在这些构造的每一个中，可以通过改变空腔部分932的深度来改变内壁934的相对位置。同样，在一些情况下，杆部924的长度可以变化，使得杆部924的机外侧端部940设置成相邻于紧固构件952，以便杆部924能够接收紧固器950。
在一个实施例中，内壁934设置在机外侧轴承行1822的中心部分1850的内侧达间隔S1。在不同实施例中，间隔S1的值可以变化。例如，在一些情况下，间隔S1可以大于表征机外侧轴承行1822的尺寸的直径D。在另一些情况下，间隔S1可以大于作为直径D的一半的机外侧轴承行1822的半径尺寸。然而，这些范围只是示例性的，在另一些实施例中间隔S1可以具有任何值。
在另一些实施例中，中心孔930和杆部924的尺寸可以以任何方式变化，使得内壁934(进而紧固构件952施加紧固载荷的位置)设置在机外侧轴承行1822的内侧以及机内侧轴承行1820的机外侧。这允许实现这样一种构造，其中没有预载荷施加至机外侧轴承行1822，但是有一些预载荷施加至机内侧轴承行1824。该整体构造有助于降低轮子组件900中的拉力。
应该明白的是，虽然紧固器950和紧固构件952向轮毂构件902施加紧固作用力的位置可以在机外侧轴承行1822的机内侧，但是紧固器950和/或紧固构件952可以延伸到机外侧轴承行1822的外侧。特别地，取决于紧固器950和紧固构件952的厚度，紧固构件952和紧固器950两者都可以从被施加紧固作用力之处的内壁934向外延伸。然而，在这种构造中，应该明白的是，作用力仍然施加在外侧轴承行1822的内侧，因此紧固器950和紧固构件952并不影响机外侧轴承行1822的预装载。
在一些实施例中，杆部924附接至轮毂构件902的位置可以设置在机外侧接触点的内侧。为了理解接触点的位置，更详细地描述轴承组件1800的各部分。轴承组件1800可以包括内滚道表面1810，如前所述。内滚道表面1810可以进一步包括分别与机外侧轴承行1822和机内侧轴承行1820相关联的第一部分2052和第二部分2054。轴承组件1800还可以包括外滚道表面1812。外滚道表面1812可以进一步包括与机外侧轴承行1820和机内侧轴承行1822相关联的第一部分2062和第二部分2064。换言之，机外侧轴承行1822中的轴承可以与内滚道表面1810的第一部分2052和外滚道表面1812的第一部分2062接触。同样，机内侧轴承行1820中的轴承可以与内滚道表面1810的第二部分2054和外滚道表面1812的第二部分2064接触。
在一些实施例中，轮子组件900可以与机外侧接触点1920和机内侧接触点1922相关联。机外侧接触点1920是这样一个点，在该点处，垂直于内滚道表面1810的第一部分2052的第一轴线1930与轮毂构件902的中心轴线2100相交。机内侧接触点1922是这样一个点，在该点处，垂直于内滚道表面1810的第二部分2054的第二轴线1932与中心轴线2100相交。
在一些实施例中，杆部924、紧固构件952和紧固器950可以设置在机外侧接触点1920的内侧。在另一些实施例中，紧固器950和/或紧固构件952可以与机外侧接触点1920大致对齐。此外，在一些实施例中，杆部924的机外侧部分940可以设置成大致处于机外侧接触点1920与机内侧接触点1922的中间。通过改变机内侧接触点1922与机外侧接触点1920之间向轮毂构件902施加紧固载荷的位置，轮子组件900的轴向负载可以变化。
在一些实施例中，轮毂构件可以在与轴承组件相关联的区域中包括大致恒定的截面厚度。例如，在本实施例中，轮毂构件902包括与机内侧轴承行1820相邻的第一台阶部2202和与机外侧轴承行1822相邻的第二台阶部2204。在一些实施例中，第一台阶部2202可以与第一厚度T1相关联，而第二台阶部2204可以与第二厚度T2相关联。在一些情况下，第一厚度T1可以大致大于第二厚度T2。在另一些情况下，第一厚度T1可以大致小于第二厚度T2。在一个实施例中，第一厚度T1可以约等于第二厚度T2。通过对轮毂构件902维持大致恒定的截面厚度，轮毂构件902的重量能够被降低，同时维持轮毂构件902的强度。
图12示出了另一实施例的用于机动运输工具的轮子组件2200。为简明起见，对于相似部分使用相似标号。参考图12，轮子组件2200可以包括与上述轮子组件900相似的特征。特别地，轮子组件2200可以包括轮毂构件2202、驱动轴构件2220和轴承组件1800。轮毂构件2202可以大致类似于前述实施例的轮毂构件902。
驱动轴构件2220可以包括接头部2222和杆部2224。在一些情况下，杆部2224可以构造成插入穿过轮毂构件2202的中心孔2230。在一个实施例中，杆部2224的机外侧端部2240还可以延伸到轮毂构件2202的外侧空腔2232的一部分中。然而，在另一些情况下，机外侧端部2240可以不延伸到中心孔2230的外部。
轮子组件2200可以包括用于相对于轮毂部2202将杆部2224固定就位的措施。在该示例性实施例中，轮子组件2200可以设置有用于沿轴向方向将杆部2224固定就位的紧固器2300。通常，紧固器2300可以是任何类型的紧固器。在一些情况下，紧固器2300可以是某种扣环。在另一些情况下，紧固器2300可以是夹具。在一示例性实施例中，紧固器2300可以是具有大体圆形几何结构的簧环。
在一示例性实施例中，紧固器2300可以构造成围绕杆部2224的机外侧端部2240缠绕。在一些情况下，紧固器2300可以接合杆部2224的槽2302。另外，紧固器2300的直径可以大致大于中心孔2230的直径。此外，紧固器2300可以构造成抵接外侧空腔2232的内壁2234的一部分。通过这种配置，紧固器2300能够防止杆部2224沿轴向机内侧方向移动。
与前述实施例一样，在该情况下，内壁2234设置在轴承组件1800的外侧轴承行1822的内侧。此外，紧固器2300可以在机外侧轴承行1822的内侧接触内壁2234，并向内壁2234施加载荷。使用该配置，紧固器2300可以向机内侧轴承行1820而不向机外侧轴承行1822施加预载荷。应该明白的是，紧固器2300接合轮毂2202的位置可以以与上述实施例相似的方式变化。特别地，紧固器2300向轮毂2202施加作用力的位置可以设置在机内侧轴承行1820与机外侧轴承行1822之间的任一点。这可以通过改变杆部2224、中心孔2230和空腔2232的尺寸来实现。
虽然已经描述了各种实施例，但是该描述旨在是示例性的，而不限制性的，并且本领域的技术人员应该清楚的是更多的实施例和实施方式是可能的。因此，实施例是不受限制的，除了鉴于所附权利要求和其等同方案外。此外，在所附权利要求的范围内，可以做出多种变型和修改。

Claims (47)

1.一种用于机动运输工具的轮子组件，包括：
轴向方向，所述轴向方向包括沿所述轮子组件的轮子的中心轴线朝所述机动运输工具的外侧取向的轴向机外侧方向，并且所述轴向方向进一步包括沿所述轮子的中心轴线朝所述机动运输工具的纵向中心线取向的轴向机内侧方向；
轮毂构件，用于将轮子安装至所述机动运输工具，所述轮毂构件包括中心孔；
轴承组件，包括机外侧轴承行和机内侧轴承行，所述机内侧轴承行沿轴向设置在所述机外侧轴承行的机内侧；
所述机外侧轴承行沿径向设置成比所述机内侧轴承行远离所述轮毂构件的中心轴线；
所述机外侧轴承行与第一直径相关联，而所述机内侧轴承行与第二直径相关联；并且
其中所述第一直径大致小于所述第二直径。
2.如权利要求1所述的轮子组件，其中，所述中心孔构造成接收驱动轴构件的杆部，并且其中，所述杆部的轴向机外侧端部沿所述轴向方向与所述机外侧轴承行大致对齐。
3.如权利要求2所述的轮子组件，其中，所述杆部的机外侧端部构造成接收螺栓，所述螺栓用于将紧固构件附接至所述机外侧端部，并且其中所述紧固构件构造成抵接所述轮毂构件的内壁，并由此防止所述杆部相对于所述轮毂构件沿所述轴向方向移动。
4.如权利要求3所述的轮子组件，其中，所述紧固构件的直径大致大于所述中心孔的直径。
5.如权利要求4所述的轮子组件，其中，所述紧固构件具有环形形状。
6.如权利要求2所述的轮子组件，其中，所述杆部的机外侧端部构造成接收夹具，用于防止所述杆部相对于所述轮毂构件沿所述轴向方向移动。
7.如权利要求6所述的轮子组件，其中，所述夹具是簧环。
8.如权利要求7所述的轮子组件，其中，所述杆部的机外侧端部包括用于接收所述簧环的槽。
9.如权利要求8所述的轮子组件，其中，所述簧环的直径大致大于所述中心孔的直径。
10.如权利要求2所述的轮子组件，其中，所述杆部的机外侧端部大致对应于所述轴承组件的机外侧端部，并且其中所述杆部的机内侧端部大致对应于所述轴承组件的机内侧端部。
11.如权利要求2所述的轮子组件，其中，所述机外侧轴承行设置在所述轴承组件的外侧构件与所述轮毂构件之间。
12.如权利要求11所述的轮子组件，其中，所述机内侧轴承行设置在所述外侧构件与内环之间。
13.如权利要求12所述的轮子组件，其中，所述内环设置在所述轮毂构件上。
14.如权利要求10所述的轮子组件，其中，所述杆部的机外侧端部构造成接收螺栓，所述螺栓用于将紧固构件附接至所述机外侧端部，并且其中所述紧固构件构造成抵接所述轮毂构件的内壁，并由此防止所述杆部相对于所述轮毂构件沿所述轴向方向移动。
15.如权利要求14所述的轮子组件，其中，所述紧固构件与所述轴承组件的机外侧端部大致对齐。
16.如权利要求10所述的轮子组件，其中，在所述杆部的机外侧端部上设置有簧环，并且其中所述簧环构造成抵接外侧空腔的内壁，所述外侧空腔设置在所述中心孔的机外侧。
17.如权利要求10所述的轮子组件，其中，所述轮毂构件包括模锻部分。
18.如权利要求16所述的轮子组件，其中，在所述模锻部分与所述驱动轴构件的肩部之间设置有O形圈。
19.一种用于机动运输工具的轮子组件，包括：
轴向方向，所述轴向方向包括沿所述轮子组件的轮子的中心轴线朝所述机动运输工具的外侧取向的轴向机外侧方向，并且所述轴向方向进一步包括沿所述轮子的中心轴线朝所述机动运输工具的纵向中心线取向的轴向机内侧方向；
轮毂构件，用于将轮子安装至所述机动运输工具，所述轮毂构件包括中心孔；
驱动轴，包括杆部，所述杆部构造成插入所述中心孔中；
轴承组件，包括机外侧轴承行和机内侧轴承行，所述机内侧轴承行沿轴向设置在所述机外侧轴承行的机内侧；
所述机外侧轴承行沿径向设置成比所述机内侧轴承行远离所述轮毂构件的中心轴线；并且
其中所述杆部的机外侧端部与所述机外侧轴承行在所述轴向方向上大体对齐。
20.如权利要求19所述的轮子组件，其中，所述轴承组件包括内滚道表面和外滚道表面，并且其中所述内滚道表面包括与所述机外侧轴承行相关联的第一部分，并且其中所述内滚道表面包括与所述机内侧轴承行相关联的第二部分。
21.如权利要求20所述的轮子组件，其中，以所述第一部分形成的接触角在位于所述轮毂构件的机外侧凸缘部与所述杆部的机外侧端部之间的位置处与所述轮毂构件的中心轴线相交。
22.如权利要求20所述的轮子组件，其中，所述机外侧轴承行和所述机内侧轴承行与具有大致相似直径的轴承相关联。
23.一种用于机动运输工具的轮子组件，包括：
轴向方向，所述轴向方向包括沿所述轮子组件的轮子的中心轴线朝所述机动运输工具的外侧取向的轴向机外侧方向，并且所述轴向方向进一步包括沿所述轮子的中心轴线朝所述机动运输工具的纵向中心线取向的轴向机内侧方向；
轮毂构件，用于将轮子安装至所述机动运输工具，所述轮毂构件包括中心孔；
驱动轴，包括杆部，所述杆部构造成插入所述中心孔中；
轴承组件，包括机外侧轴承行和机内侧轴承行，所述机内侧轴承行沿轴向设置在所述机外侧轴承行的机内侧；
所述机外侧轴承行沿径向设置成比所述机内侧轴承行远离所述轮毂构件的中心轴线；并且
其中所述杆部的机外侧端部大致对应于所述轴承组件的机外侧端部，并且其中所述杆部的机内侧端部大致对应于所述轴承组件的机内侧端部。
24.如权利要求23所述的轮子组件，其中，所述杆部和所述中心孔包括互锁的花键。
25.如权利要求23所述的轮子组件，其中，所述杆部的机外侧端部构造成接收螺栓，所述螺栓用于将紧固构件附接至所述机外侧端部，并且其中所述紧固构件构造成抵接所述轮毂构件的内壁，并由此防止所述杆部相对于所述轮毂构件沿所述轴向方向移动。
26.如权利要求25所述的轮子组件，其中，所述紧固构件的直径大致大于所述中心孔的直径。
27.如权利要求26所述的轮子组件，其中，所述紧固构件具有环形形状。
28.如权利要求23所述的轮子组件，其中，所述杆部的机外侧端部构造成接收夹具，用于防止所述杆部相对于所述轮毂构件沿所述轴向方向移动。
29.如权利要求28所述的轮子组件，其中，所述夹具是簧环。
30.如权利要求29所述的轮子组件，其中，所述杆部的机外侧端部包括用于接收所述簧环的槽。
31.如权利要求30所述的轮子组件，其中，所述簧环的直径大致大于所述中心孔的直径。
32.一种用于机动运输工具的轮子组件，包括：
轴向方向，所述轴向方向包括沿所述轮子组件的轮子的中心轴线朝所述机动运输工具的外侧取向的轴向机外侧方向，并且所述轴向方向进一步包括沿所述轮子的中心轴线朝所述机动运输工具的纵向中心线取向的轴向机内侧方向；
轮毂构件，用于将轮子安装至所述机动运输工具，所述轮毂构件包括中心孔；
所述轮毂构件还包括机外侧凸缘部；
驱动轴，包括杆部，所述杆部构造成插入所述中心孔中；
轴承组件，包括机外侧轴承行和机内侧轴承行，所述机内侧轴承行沿轴向设置在所述机外侧轴承行的机内侧；
所述机外侧轴承行沿径向设置成比所述机内侧轴承行远离所述轮毂构件的中心轴线；
所述轴承组件包括内滚道表面和外滚道表面，并且其中所述内滚道表面包括与所述机外侧轴承行相关联的第一部分，并且其中所述内滚道表面包括与所述机内侧轴承行相关联的第二部分；并且
其中以所述第一部分形成的接触角在位于所述机外侧凸缘部与所述杆部的机外侧端部之间的位置处与所述轮毂构件的中心轴线相交。
33.如权利要求32所述的轮子组件，其中，所述位置设置成比所述杆部更靠近所述机外侧凸缘部。
34.如权利要求32所述的轮子组件，其中，所述位置与所述机外侧凸缘部大致对齐。
35.如权利要求32所述的轮子组件，其中，以所述第二部分形成的接触角在设置成相邻于所述杆部的机内侧端部的位置处与所述中心轴线相交。
36.一种用于机动运输工具的轮子组件，包括：
轴向方向，所述轴向方向包括沿所述轮子组件的轮子的中心轴线朝所述机动运输工具的外侧取向的轴向机外侧方向，并且所述轴向方向进一步包括沿所述轮子的中心轴线朝所述机动运输工具的纵向中心线取向的轴向机内侧方向；
轮毂构件，用于将轮子安装至所述机动运输工具，所述轮毂构件包括中心孔；
所述轮毂构件还包括机外侧凸缘部；
驱动轴，包括杆部，所述杆部构造成插入所述中心孔中；
轴承组件，包括机外侧轴承行和机内侧轴承行，所述机内侧轴承行沿轴向设置在所述机外侧轴承行的机内侧；
所述机外侧轴承行沿径向设置成比所述机内侧轴承行远离所述轮毂构件的中心轴线；
所述轴承组件包括内滚道表面和外滚道表面，并且其中所述内滚道表面包括与所述机外侧轴承行相关联的第一部分，并且其中所述内滚道表面包括与所述机内侧轴承行相关联的第二部分；并且
所述第一部分与接触角相关联；
所述杆部包括机外侧端部；并且
其中所述接触角在所述杆部的机外侧端部处与所述轮毂构件的中心轴线相交。
37.如权利要求36所述的轮子组件，其中，所述机外侧轴承行与第一直径相关联，并且所述机内侧轴承行与第二直径相关联，并且其中所述第一直径大致小于所述第二直径。
38.如权利要求36所述的轮子组件，其中，所述杆部的机外侧端部构造成接收夹具，用于防止所述杆部相对于所述轮毂构件沿所述轴向方向移动。
39.如权利要求36所述的轮子组件，其中，所述杆部的机外侧端部构造成接收螺栓，用于防止所述杆部相对于所述轮毂构件沿所述轴向方向移动。
40.如权利要求36所述的轮子组件，其中，所述轮毂构件包括模锻部分。
41.一种用于机动运输工具的轮子组件，包括：
轴向方向，所述轴向方向包括沿所述轮子组件的轮子的中心轴线朝所述机动运输工具的外侧取向的轴向机外侧方向，并且所述轴向方向进一步包括沿所述轮子的中心轴线朝所述机动运输工具的纵向中心线取向的轴向机内侧方向；
轮毂构件，用于将轮子安装至所述机动运输工具，所述轮毂构件包括中心孔；
所述轮毂构件还包括机外侧凸缘部；
驱动轴，包括杆部，所述杆部构造成插入所述中心孔中；
轴承组件，包括机外侧轴承行和机内侧轴承行，所述机内侧轴承行沿轴向设置在所述机外侧轴承行的机内侧；
所述机外侧轴承行沿径向设置成比所述机内侧轴承行远离所述轮毂构件的中心轴线；
紧固构件，构造成接合所述杆部的机外侧端部；并且
其中所述紧固构件在位于所述机外侧轴承行的机内侧的位置处向所述轮毂构件施加作用力。
42.如权利要求41所述的轮子组件，其中，所述紧固构件是以螺栓固定至所述杆部的机外侧端部的环形构件。
43.如权利要求41所述的轮子组件，其中，所述杆部的机外侧端部设置在所述机外侧轴承行的机内侧。
44.如权利要求41所述的轮子组件，其中，所述位置位于所述机外侧轴承行的机内侧边缘的机内侧。
45.如权利要求41所述的轮子组件，其中，所述位置位于所述机外侧轴承行的中心部分的机内侧。
46.如权利要求41所述的轮子组件，其中，所述紧固构件是与所述杆部的机外侧端部中的槽接合的夹具。
47.如权利要求41所述的轮子组件，其中，所述轮毂构件的相邻于所述机内侧轴承行的第一部分具有第一截面厚度，并且其中所述轮毂构件的相邻于所述机外侧轴承行的第二部分具有大致等于第一厚度的第二厚度。
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