CN104802593A - 轮毂轴承单元 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轮毂轴承单元，属于汽车配件领域。包括轮毂、外法兰盘、钟形壳、长端轴颈、滚珠和通风盘，轮毂和通风盘为一体结构，钟形壳和长端轴颈为一体结构，长端轴颈的柄部与轮毂的内圆通过花键配合；长端轴颈上设有一台阶，台阶上固定套圈，套圈上设有第一内滚道，长端轴颈上设有第二内滚道，外法兰盘的内圆上设有两道分别与第一内滚道和第二内滚道位置相对应的外滚道，内滚道与外滚道之间设有滚珠；所述套圈的一端紧贴台阶，另一端紧贴轮毂。将钟形壳、长端轴颈制成一体、通风盘与轮毂制成一体，大大减少了轮毂轴承单元的零件个数，结构更加紧凑，减轻了轮毂轴承单元整体重量，零部件集成度高，增强系统的可靠性，安装更加方便高效。

Description

轮毂轴承单元

技术领域

   本发明涉及一种轮毂轴承单元，具体讲是一种结构紧凑的轮毂轴承单元，属于汽车配件领域。

背景技术

轮毂轴承单元作为汽车重要的零部件，主要用来承重以及为轮毂轴承的转动提供精确向导。目前轿车上普遍采用等速万向节与第三代轮毂轴承单元配合，轮毂轴承单元与车轮相连，等速万向节采用花键与内法兰进行配合，该结构零部件多，装配复杂，轿车转弯半径小。随着科技的进一步发展，人们对轿车零部件的集成度、紧凑性要求进一步提高。

2010年1月17日，中国发明专利申请CN101633292公开了一种带轮毂轴承单元的等速万向节，将相邻的轮毂外圆和固定端万向节外圆共同作为轴承单元的内圈，在轮毂外圆上形成第一圈滚道供其中一排滚动体滚动，在固定端万向节的外圆上形成第二圈滚道供另一排滚动体滚动，其两排滚道不在同一个体上，当与法兰盘外圈的滚道配合时，安装滚珠较为复杂且困难。

2009年2月18日，中国实用新型专利CN 201195476 Y，公开了一种第四代轮毂轴承单元，其将钟形壳固定在内法兰盘长端轴颈的末端台阶上，并同时顶住内圈，长端轴颈的轴颈端面设成卷边，包住钟形壳，钟形壳内部设有等速驱动轴球笼式万向节。该种结构将内圈与钟形壳分开设置，零部件较多，结构复杂，且难以加工安装。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术缺陷，提供一种零件数量少、零件的功能集成度较高、轴向尺寸小、结构紧凑的轮毂轴承单元。

为了解决上述技术问题，本发明提供的轮毂轴承单元，包括轮毂、外法兰盘、钟形壳、长端轴颈、滚珠和通风盘，所述轮毂和通风盘为一体结构；所述钟形壳和长端轴颈为一体结构，所述长端轴颈的柄部与轮毂的内圆通过花键配合；所述长端轴颈上设有一台阶，所述台阶上固定套圈，套圈上设有第一内滚道，所述长端轴颈上设有第二内滚道，所述外法兰盘的内圆上设有两道分别与第一内滚道和第二内滚道位置相对应的外滚道，所述内滚道与外滚道之间设有滚珠；所述套圈的一端紧贴台阶，另一端紧贴轮毂。

本发明的有益效果在于：将钟形壳、长端轴颈制成一体、通风盘与轮毂制成一体，大大减少了轮毂轴承单元的零件数量，结构更加紧凑，减轻了轮毂轴承单元整体重量，零部件集成度高，增强系统的可靠性且安装更加方便高效。

作为改进，所述套圈与轮毂的接触端略超出长端轴颈，可以在限制轮毂无法向长端轴颈方向窜动的同时，保证套圈无法左右窜动，使用轮毂轴承单元的结构更加稳定可靠。

作为改进，所述套圈低于轮毂；所述外法兰盘的一侧与套圈之间设有外密封圈，所述外密封圈的外侧与轮毂的侧面接触；所述外法兰盘的另一侧与长端轴颈之间设有内密封圈。将套圈低于轮毂设置，外密封圈的上部、下部分别与外法兰盘、套圈接触紧贴的同时，轮毂的侧面抵住外密封圈的外侧，使外密封圈密封更加稳定可靠。

作为改进，所述通风盘为中空结构，其内部设有两片通过支撑柱间隔连接的实心盘。可以使用通风盘转动惯量小，散热性能好，汽车在行驶过程中的离心力能使空气对流，带出通风盘中的热量，从而提高其散热能力。

作为改进，所述长端轴颈柄部的前端设有卷边，卷边可以限制了轮毂的左右窜动。

附图说明

图1为本发明轮毂轴承单元结构示意图；

图2为本发明轮毂和通风盘的总成的结构示意图；

图中，1-钟形壳、2-内密封圈、3-外法兰盘、4-长端轴颈、5-套圈、6-外密封圈、7-内保持架、8-内列滚珠、9-外列滚珠、10-外保持架、11-柄部、12-轮毂、13-通风盘。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1、2所示，本发明轮毂轴承单元包括外法兰盘3、钟形壳1、套圈5、长端轴颈4、轮毂12和通风盘13。长端轴颈4和钟形壳1制成一体，长端轴颈4设有柄部11，柄部11穿过轮毂12的内圆，柄部11上的外花键与轮毂12内圆上的内花键相配合实现两者之间的装配；长端轴颈4的柄部11前端设有卷边，卷边卡在轮毂12上，限制其位置，防止轮毂12的左右窜动，其无需使用螺丝，减少了零件的数量。本发明取消长端轴颈4和钟形壳1了两者之间的连接，减少了车辆加速减速时轮毂轴承受到的冲击，缓解了轮毂轴承的振动，减轻了噪声，大大提高轮毂轴承的寿命，并且这样做也缩减了轮毂轴承的体积和右端的等速万向节，减小了其转动惯量，也为半轴的半径减小留有了余地，车辆加速性能和刹车性能有所提高；同时，有利于减少轮毂轴承单元的零件个数，提高零部件的集成度。

长端轴颈4上有一台阶，套圈5与台阶过盈配合与长端轴颈4固定连接，套圈5右侧抵在长端轴颈4的台阶上，左侧抵在轮毂12上。在套圈5与轮毂12的接触处，套圈5高于轮毂12。套圈5左侧超出长端轴颈左侧1mm，这样在保证了轮毂12无法向右窜动（即向长端轴颈4方向）的同时，也限制套圈5无法左右窜动，使轮毂轴承单元更加稳定可靠。套圈5设有一内滚道，长端轴颈外圆上设有另一滚道，两个内滚道作为轮毂轴承的内圈，外法兰盘3的内圆设有两个与上述内滚道位置相对应的外滚道，作为轮毂轴承的外圈，外法兰盘3通过螺栓安装固定在转向节臂上。两个对应的内滚道、外滚道之间分别安装内保持架7、外保持架10，内保持架7内安装内列滚珠8，外保持架10内安装外列滚珠9。

外法兰盘3的左侧安装外密封圈6，外法兰盘3的右侧安装内密封圈2。外密封圈6的顶部与外法兰盘3接触，底部与套圈5接触。由于在套圈5与轮毂12的接触处，套圈5高于轮毂12，此时外密封圈6的外侧与轮毂12的侧边接触，轮毂12的侧边对外密封圈6进行限制，通过外法兰盘3、套圈5和轮毂12三者的作用，使用外密封圈6密封更加稳定可靠。内密封圈2顶部与外法兰盘3接触，底部与长端轴颈4接触。外密封圈6和内密封圈2采用为多唇密封圈，可以有效防止尘土泥水进入滚道，确保轮毂轴承单元正常使用。

通风盘13与轮毂12制成一体，轮毂12左侧面上钻有通孔，与车轮上的孔配合，通过螺栓连接紧固。通风盘13为中空结构，内部设有通过支撑柱连接的两片实心盘，此种结构的通风盘13转动惯量小，散热性能好，汽车在行驶过程中的离心力能使空气对流，带出通风盘13中的热量，从而提高散热能力和稳定性。通风盘13采用灰铁，这种材料的散热性好，抗振动能力强，是制造通风盘的合适材料。

当轮毂12与通风盘13使用传统的螺栓连接时，螺栓受到剪力较大易发生破坏，所以要使用较多的螺栓，这就导致轮毂12与通风盘13连接处厚度较大，否则整体强度不够寿命较短。本发明中将轮毂12与通风盘13制成一体，取消了螺栓连接，设计结构更加紧凑，减轻了整体重量的同时也增加其强度，有效降低了制动时产生的振动，衰减了制动时的振颤噪声，提高了车辆的制动性能；零件数量少，集成度高，结构更加紧凑，安装方便。此外，传统的连接方式螺栓与通孔必定有一定间隙，扭矩传递有一定的延时，制动时两者受到的冲击较大，刹车响应速度较慢，不利于提高轮毂轴承的使用寿命和车辆的安全性。轮毂12左侧与套圈5紧贴，防止套圈5的左右窜动；长端轴颈4的柄部11左端设有卷边，卷边与套圈5配合对轮毂12进行限制，防止轮毂12左右窜动。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种轮毂轴承单元，包括轮毂、外法兰盘、钟形壳、长端轴颈、滚珠和通风盘，其特征在于：所述轮毂和通风盘为一体结构；所述钟形壳和长端轴颈为一体结构；所述长端轴颈的柄部与轮毂的内圆通过花键配合；所述长端轴颈上设有一台阶，所述台阶上固定套圈，套圈上设有第一内滚道，所述长端轴颈上设有第二内滚道，所述外法兰盘的内圆上设有两道分别与第一内滚道和第二内滚道位置相对应的外滚道，所述内滚道与外滚道之间设有滚珠；所述套圈的一端紧贴台阶，另一端紧贴轮毂。

2.根据权利要求1所述的轮毂轴承单元，其特征在于：所述套圈与轮毂的接触端略超出长端轴颈。

3.根据权利要求1或2所述的轮毂轴承单元，其特征在于：所述套圈低于轮毂；所述外法兰盘的一侧与套圈之间设有外密封圈，所述外密封圈的外侧与轮毂的侧面接触；所述外法兰盘的另一侧与长端轴颈之间设有内密封圈。

4.根据权利要求3所述的轮毂轴承单元，其特征在于：所述通风盘为中空结构，其内部设有两片通过支撑柱间隔连接的实心盘。

5.根据权利要求4所述的轮毂轴承单元，其特征在于：所述长端轴颈柄部的前端设有卷边。