CN105711332A - 盘式制动轮毂组件 - Google Patents

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Abstract

一种制动轮毂组件，所述制动轮毂组件能够联接到车辆的轮轴，所述制动轮毂组件包括：制动轮毂，所述制动轮毂限定中央轴线；制动盘，所述制动盘联接到所述制动轮毂，所述制动盘具有第一制动表面和第二制动表面，所述第二制动表面与所述第一制动表面轴向隔开；和至少一个扭矩构件，所述扭矩构件从所述轮毂延伸并且包括轴向鉴定表面，所述第一制动表面和第二制动表面中的一个制动表面接合到所述轴向鉴定表面，用于使得所述制动盘从所述轮毂轴向分离。

Description

盘式制动轮毂组件
本申请是申请日为2012年3月30日、进入中国国家阶段日为2013年11月20日、国家申请号为201280024539.X且发明名称为“盘式制动轮毂组件”的PCT发明专利申请的分案申请。
相关申请的交叉引用
本申请是在2011年3月31日提交的美国实用专利申请第13/077,883号的部分继续申请，其全部内容通过引用而在此并入。
技术领域
本发明的示例性实施例大体涉及盘式制动轮毂组件。更加具体地，在某些示例性实施例中，本发明提供一种带有改进的热力学隔离的盘式制动轮毂组件。
背景技术
商业货运公司正承受在经济方面保持健康性的巨大压力，并且需要寻找新的方式来增加它们的车队效率。增加车队效率的一种方式在于通过用轻质材料诸如铝来形成卡车的轮毂而减小卡车中的轮榖的重量。通过燃料节约和增加载货能力，相对于常规铸铁轮榖的轻质铝制轮榖的高成本能够在相对短时间内被弥补。轻质和易于加工使得铝在重量敏感系统中成引人瞩目的材料，但是铝还具有几个缺陷，即其易于导热的能力，以及其在350度之上的温度下快速地丧失强度的事实。然而，并非所有的车辆均适合于铝制轮榖，从而设计一种由避免当前的盘式制动轮毂组件的热和强度问题的铁或其它金属构成的轮榖也将是有用的。
在美国，在道路上的超过95％的半卡车和拖车使用鼓式制动器系统。市场和管制人员正在驱使对于盘式制动系统的需求的增加，尽管在过去盘式制动系统在比鼓系统更重并且更加昂贵方面是出了名的。此外，盘式制动器系统遭遇到热问题。盘或转盘是用于在制动过程期间被转换成热能的车辆动能的热沉。卡车转盘频繁地达到在900度之上的温度，并且这能够导致转盘的热变形和制动故障。当设计转盘安装系统时，热致变形效应需要被考虑。
简单地将扁平圆盘或转盘栓接到刚性轮毂加重了转盘的热变形。在外径随着转盘发热而自由增大的同时，安装螺栓约束转盘的内径。如在某些设计中那样，将螺栓附接到仅一个摩擦面放大了受到约束的转盘在其变热时变形成锥体形状的趋势。除了加速在转盘中的疲劳裂纹的形成和生长之外，过度锥形的转盘在制动垫上导致过量的磨损。
发明内容
在某些实施例中，本发明包括一种能够联接到车辆的轮轴的盘式制动轮毂组件，该盘式制动轮毂组件包括：制动轮毂，所述制动轮毂限定中央轴线；制动盘，所述制动盘联接到所述制动轮毂，所述制动盘具有第一制动表面和与所述第一制动表面轴向隔开的第二制动表面；和至少一个间隔件，所述至少一个间隔件位于所述轮毂和所述制动盘之间，其中，所述至少一个间隔件将所述制动轮毂从所述制动盘轴向分离。
在其它实施例中，本发明包括一种能够联接到车辆的轮轴的制动轮毂组件，该制动轮毂组件包括：制动轮毂，所述制动轮毂由第一材料构成并且限定中央轴线；制动盘，所述制动盘联接到所述制动轮毂，所述制动盘具有第一制动表面和与所述第一制动表面轴向隔开的第二制动表面，并且其中，中间构件与所述制动盘的轴向表面接触，并且其中，所述中间构件由与所述第一材料相比具有更低的热导率的第二材料构成。
在其它实施例中，本发明包括一种能够联接到车辆的轮轴的制动轮毂组件，所述制动轮毂组件包括：制动轮毂，所述制动轮毂限定中央轴线；制动盘，所述制动盘具有第一制动表面和与所述第一制动表面轴向隔开的第二制动表面，并且其中，所述制动盘限定多个径向延伸狭槽。制动轮毂组件还包括扭矩构件，所述扭矩构件在所述制动盘和所述制动轮毂之间延伸，以在其间传递扭矩，其中，所述扭矩构件被至少部分地接纳在所述制动盘的狭槽内并能够沿着所述狭槽移动。
在某些实施例中，本发明提供一种制动轮毂组件，该制动轮毂组件包括限定中央轴线的制动轮毂和联接到所述制动轮毂的制动盘。所述制动盘具有：第一板；与所述第一板轴向隔开的第二板，所述第一板在第二板内侧，并且所述第二板具有制动表面、厚度和沿着径向延伸的狭槽；和多个肋，所述多个肋在所述第一和第二板之间延伸，以在其间限定多个冷却通道。所述制动轮毂组件还包括在所述轮毂毂和所述制动盘之间延伸的扭矩构件，所述扭矩构件从制动表面轴向向内侧延伸不超过所述第二板的厚度加上在所述第一和第二板之间的间隔的大约50％的距离。
在其它实施例中，本发明提供一种制动轮毂组件，该制动轮毂组件包括限定中央轴线的制动轮毂和联接到所述制动轮毂的制动盘。所述制动盘具有：第一制动表面；与所述第一制动表面轴向隔开的第二制动表面，所述第一制动表面在第二制动表面内侧；和多个肋，所述多个肋在所述第一和第二制动表面之间延伸，以在其间限定径向延伸的多个通道，每一个通道均具有限定一定区域的开口。所述制动轮毂组件还包括在所述制动轮毂和所述制动盘之间传递扭矩的扭矩构件，事实上扭矩构件具有限定平行于所述第一和第二制动表面中的至少一个的平面的内侧端，并且其中，所述开口的至少大约50％的区域在所述平面内侧。
在其它实施例中，本发明提供一种能够联接到车辆的轮轴的制动轮毂组件，所述制动轮毂组件包括限定中央轴线的制动轮毂和联接到所述制动轮毂的制动盘。制动盘具有第一板和第二板，所述第一板带有第一制动表面和第一内径，所述第二板与所述第一板轴向隔开，所述第二板具有第二制动表面和第二内径并限定内周边。其中，所述制动盘和所述制动轮毂沿着中央轴线共轴对准，且所述第二板的不超过大约20％的内周边与所述制动轮毂接触。
在另一实施例中，本发明提供一种能够联接到车辆的轮轴的制动轮毂组件，所述制动轮毂组件包括限定中央轴线并且具有轴向鉴定表面的制动轮毂和联接到所述制动轮毂的制动盘。所述制动盘具有第一制动表面和与所述第一制动表面轴向隔开的第二制动表面。所述制动轮毂组件还包括；多个扭矩构件，每一个扭矩构件均用于在制动盘和制动轮毂之间传递扭矩；和轴向预载弹簧，所述轴向预载弹簧具有多个基部，每一个基部均被联接到相应的扭矩构件，并且其中，所述轴向预载弹簧被构造成朝向所述轴向鉴定表面偏压所述制动盘。
在另一实施例中，本发明提供一种制动轮毂组件，该制动轮毂组件包括限定中央轴线的制动轮毂和联接到所述制动轮毂的制动盘。所述制动盘具有：第一制动表面；与所述第一制动表面轴向隔开的第二制动表面，所述第一制动表面在所述第二制动表面内侧；和多个肋，所述多个肋在所述第一和第二制动表面之间延伸，以在其间限定径向延伸的多个通道，每一个通道具有带有内侧边缘的开口。所述制动轮毂组件还包括在所述制动轮毂和所述制动盘之间传递扭矩的扭矩构件，所述扭矩构件具有内侧端，并且其中，所述内端并不轴向延伸超过所述开口的内侧边缘。
在某些实施例中，本发明提供一种用于联接到车辆的轮轴的制动轮毂组件。该制动轮毂组件包括：限定中央轴线的轮毂；以可移除方式联接到所述轮毂的轮缘板；和以可移除方式联接到所述轮毂的制动盘。其中，当所述轮毂联接到所述轮轴时，所述轮缘和所述制动盘中的至少一个能够在不将所述轮毂从所述轮轴移除的情况下被从所述轮毂移除。
在其它实施例中，本发明提供一种用于联接到车辆的轮轴的制动轮毂组件。该制动轮毂组件包括：限定中央轴线的轮毂，所述轮毂具有第一组凸耳和与所述第一组凸耳轴向隔开的第二组凸耳；以可移除方式联接到所述第一组凸耳的轮缘板；和以可移除方式联接到所述第二组凸耳的制动盘。
在其它实施例中，本发明提供一种用于联接到车辆的轮轴的制动轮毂组件。该制动轮毂组件包括：限定中央轴线的轮毂，所述轮毂具有第一组凸耳，每一个凸耳均具有内侧端和外侧端；与所述轮毂接合的制动盘；联接到所述轮毂的第一止挡板；和联接到所述轮毂的轴向预载弹簧。其中，所述制动盘位于所述止挡板和所述轴向预载弹簧之间。
在某些实施例中，本发明提供一种用于联接到车轮的盘面的制动轮毂组件。该制动轮毂组件包括轮毂本体和从所述轮毂本体径向延伸的轮缘。所述轮缘包括大致平坦的安装表面和外侧边缘，其中，所述外侧边缘被弯曲以大致顺从在侧向负荷下的盘面的偏转。
在其它实施例中，本发明提供一种制动轮毂组件，所述制动轮毂组件包括轮毂本体和轮缘，所述轮缘从所述轮毂本体径向延伸以限定周边。所述轮缘具有环形肋，所述环形肋与所述轮缘的周边同心并且从所述轮缘的周边径向向内隔开。
在其它实施例中，本发明提供一种制动轮毂组件，所述制动轮毂组件包括轮毂本体和从所述轮毂本体径向延伸的轮缘。所述轮缘具有大致平坦的安装表面和与所述安装表面相反的第二表面。其中，多个增强肋中的每一个增强肋均在所述轮缘的第二表面和所述轮毂本体之间径向延伸，每一个增强肋至少部分地限定车轮螺柱凸部。制动轮毂组件还包括从所述轮缘的安装表面轴向延伸的多个车轮导向，其中，每一个车轮导向均被定位在一对相邻的增强肋之间。
在其它实施例中，本发明提供一种制动轮毂组件，所述制动轮毂组件包括：制动轮毂；与所述制动轮毂接合的制动盘；联接到所述制动轮毂的轴向预载弹簧；与所述轴向预载弹簧隔开一定距离的调节环；和联接所述调节环、所述轴向预载弹簧和所述制动轮毂的平衡连接件。
在其它实施例中，本发明提供一种能够联接到车辆的轮轴的制动轮毂组件。该制动轮毂组件包括：限定中央轴线的制动轮毂，所述制动轮毂具有一个或多个扭矩构件和一个或多个间隔件；联接到所述制动轮毂的制动盘，所述制动盘具有第一制动表面和与所述第一制动表面轴向隔开的第二制动表面，并且其中，所述间隔件将所述制动轮毂从所述制动盘轴向分离。
在其它实施例中，本发明提供一种能够联接到车辆的轮轴的制动轮毂组件。该制动轮毂组件包括：制动轮毂，该制动轮毂具有安装凸缘，所述安装凸缘限定第一组孔隙和第二组孔隙；一个或多个间隔件，所述一个或多个间隔件中的每一个间隔件被至少部分地接纳在所述第一组孔隙中的相应的孔隙内；和一个或多个扭矩构件，所述一个或多个扭矩构件中的每一个扭矩构件被至少部分地接纳在所述第二组孔隙中的相应的孔隙内。
附图说明
仅作为示例，在以下参考附图的实施例的详细描述中给出其它目的、特征、优势和细节，其中：
图1示意安装在机动车辆的悬架上的制动轮毂组件。
图1a是沿着图1的线1a-1a截取的截面视图。
图2是制动轮毂组件的第一轮毂实施例的透视图。
图3是沿着图2的线3-3截取的截面视图。
图4是图2的制动轮毂组件的组装视图。
图4a是图2的制动轮毂组件的扭矩构件的详细视图。
图5是图2的制动轮毂组件的车轮安装凸缘的详细视图。
图6是制动轮毂组件的第二轮毂实施例的透视图。
图7是沿着图6的线7-7截取的截面视图。
图8是沿着图6的线8-8截取的截面视图。
图9是图6的制动轮毂组件的组装视图。
图10是图6的制动轮毂组件的透视图，其中制动盘被移除并且凹口被添加。
图11是沿着图10的线11-11截取的截面视图。
图12是图6的制动轮毂组件的扭矩销的透视图。
图13是安装在图6的制动轮毂组件上的制动盘的详细视图。
图14是安装在图6的制动轮毂组件上的无间隔件扭矩销的透视图。
图14a是无间隔件扭矩销的透视图。
图15是具有独立间隔件的安装到图6的轮榖组件的无间隔件扭矩销的详细视图。
图16a示意柱形卷簧。
图16b示意安装在制动轮毂上的柱形卷簧。
图16c是沿着图16b的线16c-16c截取的截面视图。
图17-19示意在制动轮毂上安装多件式扭矩销的多种形式。
图20示意多件式扭矩销的帽体。
图21是制动轮毂组件的第三轮毂实施例的透视图。
图22是图21的制动轮毂组件的后透视图。
图23是图21的制动轮毂组件的侧视图。
图24是沿着图23的线24-24截取的截面视图。
图25是图21的制动轮毂组件的组装视图。
图26是制动轮毂组件的第四轮毂实施例的透视图。
图27是图26的制动轮毂组件的侧视图。
图28是图26的制动轮毂组件的透视图，其中制动盘被移除。
图29是沿着图27的线29-29截取的截面视图。
图30是图26的制动轮毂组件的组装视图。
图31是在图26的制动轮毂组件的轮毂中使用的粗铸件的前视图。
图32是制动盘的透视图。
图33是安装在制动轮毂上的图32的制动盘的详细视图。
图34示意图32的制动盘关于制动轮毂热膨胀和收缩。
图35a和35b示意轴向预载弹簧。
图36是平衡螺钉的透视图。
图36a示意图36的平衡螺钉安装在图6的制动轮毂组件上。
图36b示意图36的平衡螺钉安装在图2的制动轮毂组件上。
图37是另一个制动轮毂组件的透视图。
图38是图37的制动轮毂组件的后透视图。
图39是图37的制动轮毂组件的组装视图。
图40-42示意图37的制动轮毂组件的组装的各个阶段。
图43是沿着图42的线43-43截取的截面视图。
图44-45示意图37的制动轮毂组件的轮缘板。
图46a、46b和47示意图37的制动轮毂组件的透视图，其中止挡板和轴向预载弹簧处于不同的位置中。
图48示意添加了防旋转突出部的图26的制动轮毂组件的透视图。
图48a是图48所示制动轮毂的透视图的局部片段。
图49示意添加了扭矩突脊的图3的制动轮毂组件的透视图。
图49a是图49所示制动轮毂组件的详细透视图。
图50a是制动轮毂组件的第五轮毂实施例的透视图。
图50b是图50a的轮毂实施例的透视图，其中扭矩构件和间隔件被移除。
图51和52示意用于将制动盘安装在制动轮毂上的替代安装方案的透视图。
图53示意添加了突起的图20的帽体。
具体实施方式
本发明的示例性实施例提供用于提供带有改进的热力学隔离的盘式制动轮毂组件的系统和方法。在某些示例性实施例中，该系统和方法包括扭矩构件、间隔件和各种其它改进，以最小化从制动盘传递到制动轮毂的热量。此外，轮毂组件的某些实施例利用轻质材料，诸如铝，以最小化旋转质量并增加效率。
图1和1a示意具有轴管组件14的机动车辆10，诸如轿车、卡车、厢式货车等，该轴管组件14包括驱动轴18、制动钳(未示出)，和盘式制动轮毂组件26，所述盘式制动轮毂组件26被以可旋转方式安装在驱动轴18上并与制动钳机械连通。在车辆10的运行期间，一个或多个车轮(未示出)通常被安装在轮毂组件26上并且由轮毂组件26支撑，以绕轴线旋转。
图1-31、50a和50b示意带有改进的热力学隔离的盘式制动轮毂组件26的各种实施例。通常，每一个组件26均包括：限定中央轴线的轮毂30a、30b、30c、30d、30e；经由多个扭矩构件42联接到所述轮毂的制动盘38；轴向预载弹簧46；和调节环52。在车辆的运行期间，车轮和轮毂组件26作为单个单元绕中央轴线旋转。
在操作期间，使用者能够通过致动制动钳来控制或限制轮毂组件26和车轮关于轴管组件14的旋转。更加具体地，当使用者(例如，通过踩下制动踏板)致动制动钳时，制动钳接合轮毂组件26的制动盘38，从而产生抵抗轮毂的旋转的摩擦。该摩擦还产生大量的热，从而导致制动盘38的温度升高，有时超过900度。因为轮毂通常包含热敏元件，诸如轴承、密封件等，所以重要的是，制动盘38与轮毂热隔离，以限制在其间传递的热的量。这在其中轮毂由铝合金或其它高度热传导材料形成的制动轮毂组件中是特别重要的，这是因为热将更易于传导到组件26的敏感元件并导致损坏。除了潜在地破坏轮毂的敏感元件外，来自制动盘38的过度的热还能够危及轮毂自身的完整性，这是因为当被加热到350华氏度以上时，铝开始充分地弱化。更加具体地，在300华氏度时，铝开始变得显著地更弱，并且随着温度超过350华氏度而逐渐地更加剧烈弱化。
此外，制动盘38在每一个制动循环中经历的变化热负荷导致盘38热膨胀和收缩。因为轮毂与盘38分开地构造，所以与轮毂相比，盘38经历宽得多的温度范围。在温度变化和热力学性质的差异给定的情况下，制动盘38实际上将相对于轮毂膨胀和收缩。本发明的组件使得制动盘38能够关于轮毂轴向和径向“浮动”，从而在限制在制动循环期间产生的应力的同时仍然允许制动扭矩在该两个元件之间传递。为了确保制动盘38的定向在使用期间得以维持，轮毂30a、30b、30c、30d、30e包括轴向鉴定表面，用以关于轮毂和中央轴线定位制动盘38。当轮毂被组装时，制动盘38与所述轴向鉴定表面接触，从而确保制动盘38大致垂直于中央轴线。
在图2-5中示出轮毂组件26的第一轮毂实施例30a。为了强度和耐久性，轮毂30a由等温淬火球铁形成(例如，铸造)。在所示意的实施例中，轮毂30a包括：大致柱形本体56a；轮缘60a，轮缘60a大约在轮毂30a的轴向中心处从本体56a大致径向延伸；和多个扭矩构件42，所述多个扭矩构件42在该实施例中为邻近轮毂30a的内侧端68a的扭矩凸耳64a。该轮毂还包括邻近轮毂30a的外侧端76a的一组螺纹孔隙72a，驱动轴18可以被附接到所述一组螺纹孔隙。
如在图3中最好地示出地，毂30a的本体56a限定内部凹部80a，所述内部凹部80a与中央轴线34a共轴地延伸通过本体56a。凹部80a包括一个或多个(例如，两个)轴承座84a，每一个轴承座的尺寸均被设定成接纳轴承组件的相应的轴承86(见图1a)，并且凹部80a可以包括一个或多个密封件座，每一个密封件座的尺寸均被设定成接纳相应的密封件，或包括一个或多个锁定通道，每一个锁定通道的尺寸均被设定成接纳锁定环。在所示意的实施例中，本体56a还包括润滑油通道92a，所述润滑油通道92a在所述螺纹孔隙72a中的一个螺纹孔隙和凹部80a之间延伸，用以监视并且维持在轮毂30a内的流体水平。
轮缘60a限定多个车轮螺柱孔隙94a，每一个车轮螺柱孔隙均被构造为用以接纳车轮螺柱(未示出)，所述车轮螺柱用于将车轮固定到轮毂30a。孔隙94a的数目和位置大体对应于相应的车轮的螺栓图案。此外，轮缘60a的安装表面98a通常被加工或精整，以确保该表面98a与轮毂30a的轴线34a准确对准，从而车轮在使用期间被正确地定位。轮毂30a还包括车轮导向表面102a，所述车轮导向表面102a从轮缘60a的径向内边缘轴向延伸，用以确保车轮与中央轴线34a共轴。轮毂30a还可以包括防旋转突脊103a，所述防旋转突脊103a沿着轮缘60a的周边延伸，并被构造为接触每一个车轮凸耳105a的扁平表面101a，以限制车轮凸耳105a关于轮缘60a的旋转(见图49和49a)。
如在图5中示意地，轮缘60a的外侧边缘106a可以是圆化的，或弯曲的，以大致顺从在侧向负荷下的车轮的轮辋或盘面的轴向偏转。理想地，内侧边缘106a的曲线大致匹配轮辋的自然偏转，以减小轮辋内的残余应力并最小化轮辋在暴露于重复的侧向负荷之后发生裂纹的趋势。在本发明中，外侧边缘106a的形状导致轮毂和轮辋之间的接触点移动，虽然是稍微地移动，以有助于将应力负荷分布在更大的区域上。更加具体地，在作用在轮辋上的侧向负荷增加时，在轮辋和外侧边缘106a之间的接触点径向向外移动。
在所示意的实施例中，外侧边缘106a包括从大致平坦的车轮安装表面98a到大致顺从当在承受侧向负荷时车轮的盘面的偏转的立方次(三次)曲线的平稳过渡部。所述立方次曲线随后平稳地过渡到不同的更尖锐的曲线。换言之，轮辋被设计用于特定的最大侧向负荷容量。当轮辋被暴露于最大值的两倍的侧向负荷时(例如，诸如当撞击坑洼时)，轮辋发生偏转，从而将在轮辋和外侧边缘106a之间的接触点放置在第一点(未示出)处，所述第一点大致对应于在较平缓的第一立方曲线和较尖锐的第二曲线之间的过渡部。在所示意的实施例中，第二曲线可以包括椭圆形、抛物线形、线形、圆形或其它曲线类型的任意组合。可替代地，第一曲线也可以包括椭圆形、抛物线形、线形、圆形或其它曲线类型的任意组合。
在所示意的实施例中，平稳过渡部被定义为这样的过渡部，其中在该过渡部上的曲线斜率的曲线图自始至终是连续的。换言之，在安装表面98a和外侧边缘106a的相交部处的曲线斜率并不具有间断点。
第一轮毂实施例30a还包括多个(例如，十个)扭矩凸耳64a，每一个扭矩凸耳均与本体56a一体地形成，并且邻近内侧端68a径向向外延伸。第一轮毂实施例30a的每一个扭矩凸耳64a均是大致矩形形状的，且具有一对平坦的大致平行的侧壁110a，并且尺寸被设定为配合在由制动盘38形成的相应的径向狭槽254(在下面描述)内并且沿着所述径向狭槽254移动。每一个扭矩凸耳64a还包括支撑壁架114a，所述支撑壁架114a沿着制动盘38的侧壁110a延伸(见图4a)，当被安装时，第二制动表面226止靠在所述支撑壁架114a上。在所示意的实施例中，壁架114a为轮毂30a形成轴向鉴定表面。
壁架114a的尺寸还被设定成将制动盘38从厚边118a隔开一定距离，所述厚边118a在每一对扭矩凸耳之间延伸，同时还在每一对凸耳之间形成间隙。最终，壁架114a最小化在制动盘38和轮毂30a之间的接触面积的量，并产生用于空气循环的间隙。
图6-9示意轮毂组件26的第二轮毂实施例30b，该第二轮毂实施例30b由铝合金形成(例如，铸造)，以产生低的旋转质量。在该第二轮毂实施例30b中，轮毂采用与在前描述的图2-5所示的轮毂30a大体相同的结构并且具有许多相同的性质。与第一实施例的元件类似的元件已经被给予相同的数字和引用字母“b”。轮毂30b的以下说明主要侧重于不同于在前描述的实施例的结构和特征。
如最好地在图6中示意地，轮毂30b包括定位在轮毂本体56b的外表面上的多个车轮导向部122b。所述车轮导向部122b大致轴向相邻且从轮缘60b的安装表面98b向外定位，并且沿着轮毂30b的周边均匀地隔开。在使用期间，车轮导向部122b关于旋转轴线34b将车轮对中。在所示意的实施例中，每一个车轮导向部122b均包括从轮毂本体56b延伸的经加工的衬垫124b。然而，车轮导向部122b可以分开地形成并且随后安装在轮毂30b上。
第二轮毂实施例30b还包括安装凸缘126b，该安装凸缘126b邻近轮毂本体56b的内侧端68b从本体56b径向向外延伸。该安装凸缘126b限定多个孔隙130b，所述多个孔隙中的每一个孔隙的尺寸均被设定成接纳相应的扭矩销134(在下面描述)。在所示意的实施例中，安装凸缘126b是大致柱形形状的(见图9)，然而，安装凸缘126b可以包括一个或多个凹部或凹口138b(见图10)，以允许从制动盘38进一步隔开并且促进气体流动。间隔垫片(未示出)可以一体地形成在安装凸缘126b上，以最小化在轮毂30b和制动盘38之间的接触面积。
轮毂30b的第二实施例还包括多个扭矩构件42，所述扭矩构件包括扭矩销134，每一个扭矩销均被压配到安装凸缘126b的孔隙130b中，并且被紧固件142紧固(见图11)。在所示意的实施例中，每一个扭矩销134均由柱形金属(例如，钢、不锈钢等)形成，并且包括柄部146和头部150，所述柄部146的尺寸被设定以被接纳在安装凸缘126b的孔隙130b内，所述头部150能够与制动盘38接合(见图12)。在所示意的实施例中，扭矩销134由与轮毂的材料相比具有更低(例如，在大约2％和大约25％之间)的热导率的材料构成。
扭矩销134的头部150大体包括一对大致平行的侧壁或平面154。侧壁154被切削到头部150中，从而在销134和制动盘38之间的周向接触面积大到以产生低于制动盘和销材料的屈服点的接触应力。如果周向接触面积太小，则可能发生制动盘和销的变形。
在某些实施例中(见图12和13)，每一个扭矩销134还可以在柄部146和头部150之间包括一体间隔件158，以使制动盘38从轮毂30b隔开等于间隔件的厚度的距离(例如，形成间隙120b)并且最小化在轮毂30b和制动盘38之间的接触面积。间隔件158还最小化较软的铝轮毂经受的磨损程度。然而，可以在扭矩销134”上不存在任何间隔件(见图14和14a)。此外，无间隔件的扭矩销134”可以与独立的间隔件162结合地使用(见图15)。间隔件162可以由被夹在两个薄钢层(未示出)之间的高热阻或耐磨材料的一个或多个堆叠薄片形成，诸如陶瓷间隔件。
如在图16a-16c中示意地，扭矩销134的替代实施例可以包括柱形卷簧166。柱形卷簧166由螺旋地卷起的金属片形成。不同于图12中的管状金属本体扭矩销，卷簧166扭矩销能够膨胀和收缩，以补偿孔隙尺寸的变化，从而在轮毂制造过程期间允许更大的公差。当与图12的扭矩销相比较时，卷簧166还具有优越的热隔离性质。如在图16a中所示，卷簧166还可以包括以与上述相同的尺寸和方式形成的一对大致平行的侧壁或平面154。卷簧166还可以与间隔件162一起使用，或包括间隔件162(未示出)。在替代实施例中，卷簧166可以不具有平面，而是可以被构造成挠曲并且顺从狭槽254的侧壁，以将接触应力降至低于卷簧166和转盘38的屈服点。
如在图17-20中示意地，扭矩销的替代实施例可以包括多件式设计。多件式扭矩销134’包括螺柱170’和分开地形成的帽体174’，所述螺柱170’被部分地接纳在安装凸缘126b的孔隙130b内，所述分开地形成的帽体174’与螺柱170’的远端178’配对。多件式扭矩销134’的螺柱170’可以被形成为柱形卷簧或管件，并且能够以与以前的扭矩销设计(见图18和19)大体相同的方式联接到安装凸缘126b。
多件式扭矩销134’的帽体174’是大致柱形形状的，并且被构造成大致包围螺柱170’的远端178’。帽体174’包括：一对大致平行的侧壁或平面154’(在上文中有所论述)，以被接纳在制动盘38的径向狭槽254内并能够沿着所述径向狭槽移动；和一体间隔件182’，以使制动盘38从轮毂30b的安装凸缘126b隔开。在所示意的实施例中，间隔件182’还包括弯曲边缘186’，该弯曲边缘186’与轮毂本体30b相互作用，以限制帽体174’在螺柱170’上旋转(见图20)。不同于扭矩销134的上述实施例，当被安装在轮毂30b上时，多件式扭矩销134’并不需要被正确地定向；相反，帽体174’关于螺柱170’自由旋转，以确保平面154’总是与制动盘38的狭槽254正确对准。此外，帽体174’可以由低热传导材料，诸如不锈钢、钢或陶瓷(例如，锆陶瓷)形成。在其它实施例中，帽体174’可以包括一组突起175’(见图55)，以至少部分地限制帽体174’在螺柱170’上的旋转。
在所示意的实施例中，一体间隔件158、独立间隔件162，和形成在帽体174’中的间隔件182’在使用中时都至少部分地为轮毂30b限定轴向鉴定表面(如上所述)。
图21-25示意类似于第二轮毂实施例30b的由铝合金形成(例如，铸造)的轮毂组件26的第三轮毂实施例30c。在轮毂30c的第三实施例中，轮毂采用与在前描述的图2-5和6-9所示的轮毂设计30a、30b大体相同的结构，并且具有许多相同的性质。类似的元件已经被给予相同的数字和引用字母“c”。轮毂30c的以下说明主要侧重于不同于在前描述的实施例的结构和特征。
第三轮毂实施例30c包括从轮毂30c的外侧端76c径向并且轴向向外延伸的轮缘60c。在所示意的实施例中，轮缘60c的安装表面98c从轮毂本体56c轴向向外地定位并且限定多个车轮螺柱孔隙94c，每一个车轮螺柱孔隙均被构造为用以接纳相应的车轮螺柱(未示出)。为了有助于增强轮缘60c，多个增强肋190c被形成到该轮缘自身中。所述肋190c大致沿着轮缘60c的外侧径向延伸。
第三轮毂实施例30c还包括多个(例如，五个)车轮导向部122c，每一个车轮导向部从轮缘60c的安装表面98c轴向向外延伸。如上所述，车轮导向部122c被定位成用以使车轮与轮毂30c的中央轴线34c对准。第三轮毂实施例30c的内端68c包括突脊194c，该突脊194c被形成到本体56c中并且被构造为用作挤压式调节环52”的安装引导件。
图26-31示意轮毂组件26的第四轮毂实施例30d，类似于第一轮毂实施例30a，第四轮毂实施例30d由等温淬火球铁形成(例如，铸造)。在轮毂30d的第四实施例中，轮毂采用在前描述的图2-5、6-9和21-25所示的轮毂设计30a、30b、30c大体相同的结构并且具有许多相同的性质。类似的元件已经被给予相同的数字和引用字母“d”。轮毂30d的以下说明主要侧重于不同于在前描述的实施例的结构和特征。
类似于第三轮毂实施例30c，第四轮毂实施例30d的轮缘60d从轮毂本体56d的外侧端76d径向并且轴向向外延伸，以将安装表面98d定位在本体56d轴向外侧。轮缘60d也包括多个增强肋198d，每一个增强肋均在轮毂本体56d和轮缘60d之间延伸，以提供刚度和支撑。在所示意的实施例中，每一个肋198d沿着轮缘60d的周边大致均匀地隔开，并且包括形成在其中的车轮螺柱凸部96d。
轮缘60d还包括：周边肋202d；绕轮缘并且从周边肋202d径向向内延伸的环形肋206d；和径向地并且大致垂直于肋202d、206d延伸的一个或多个二级肋210d。周边肋202d以比车轮螺柱凸部96d的高度大的高度沿着轮缘60d的外径延伸。环形肋206d与周边肋202d同心，且以比凸部自身低的高度大体在各种车轮螺柱凸部96d之间延伸。还可以取决于具体实施例，存在径向和周向延伸的肋的各种组合。在替代实施例中，每一个肋202d、206d和210d的高度和厚度能够改变。轮毂30d可以包括一个或多个防旋转突出部205d，以限制定位在凸部96d内的车轮凸耳105d的旋转(见图48和48a)。
如在图31中示意地，第四轮毂实施例30d也包括多个(例如，五个)车轮导向部122d，每一个车轮导向部均从轮缘60d的安装表面98d轴向向外延伸。车轮导向部122d被定位成用以将车轮与轮毂30d的中央轴线34d对准。车轮导向部122d还每一个关于增强肋198d错开，或位于肋198d之间，以限制铸造孔隙度。换言之，每一个车轮导向部122d均被定位成使得平行于中央轴线34d定向的轴线将不同时地穿过车轮导向部和增强肋这两者。当车轮导向部122d与肋198d错开时，铸造材料的总体厚度的变化被最小化，由此大致降低孔隙度。
如在图32-34中示意地，轮毂组件26还包括制动盘38。该制动盘38包括：具有第一制动表面218的第一板214；和与第一板214轴向隔开并且具有第二制动表面226的第二板222。制动盘38还包括多个肋或叶片230，所述多个肋或叶片230在第一和第二板214、222之间径向延伸，以在其间限定多个冷却通道234。在轮毂组件26的运行期间，空气流动通过制动盘38的冷却通道234，以至少部分地限制制动盘38的温度。
此外，制动盘38的第二板222从第一板214的内径径向向内延伸，以限定导向直径238。在所示意的实施例中，导向直径238包括多个导向表面242，每一个导向表面均被构造成接合轮毂的导向柱体246，并且沿着中央轴线与轮毂共轴地定位制动盘38。在所示意的实施例中，每一个导向表面242包括一对倒角250，用以最小化在轮毂和制动盘38之间的接触面积，从而减少热传递。在所示意的实施例中，小于大约20％的导向直径238的周边与轮毂接触。可替代地，能够将倒角250的尺寸修改(例如，改变导向表面242的尺寸)成使得小于15％的导向直径的周边与轮毂接触。在另外的其它实施例中，能够将轮毂构造成使得小于2％的导向直径与轮毂接触(见图51和52)。
制动盘38的第二板222还限定多个径向狭槽254。每一个狭槽254均向导向直径238敞开并径向向外延伸，从而将两个导向表面242分开。在所示意的实施例中，每一个狭槽254的尺寸均被设定成在其中接纳扭矩构件42(见图33)。更加具体地，每一个狭槽254的尺寸均被设定成接纳扭矩销134的头部150(例如，在第二轮毂实施例30b和第三轮毂实施例30c中，见图8)或扭矩凸耳64a、64d(例如，在第一轮毂实施例30a和第四轮毂实施例30d中，见图3)。为了当制动盘38被安装在轮毂上时促进更好的空气流动，每一个通道234的径向内部开口236(见图32)的区域的至少50％被定位在轮毂的扭矩构件42上方，以最小化对于气流的任何阻力。在其它实施例中，每一个内部开口236的至少90％被定位扭矩构件42上方。在另外的其它实施例中，扭矩构件42并不轴向延伸超过每一个通道234的内部开口236的内侧边缘。换言之，扭矩构件42并不超过在第一板214和第二板222之间的距离D的50％地轴向延伸超过制动盘38的第二板222(见图32)。可替代地，扭矩构件42并不延伸超过所述距离D的10％。
当被安装在轮毂上时，允许制动盘38关于轮毂“浮动”，以补偿在这两者之间的热膨胀的差异。更加具体地，在制动盘膨胀和收缩(见图34)时，扭矩构件42在制动盘38的狭槽254内移动，但是维持与相应的轴向鉴定表面接触。这允许扭矩构件42将制动扭矩从制动盘38传递到轮毂，而没有抑制制动盘38发生热致运动，并且同时维持关于中央轴线的正确定向。
如在图35和35a中示意地，轮毂组件26还包括轴向预载弹簧46，该轴向预载弹簧46能够联接到轮毂，以将制动盘38固定到此。轴向预载弹簧46是大致环形形状的，并且通过冲压弹簧钢而形成。弹簧46大体包括：多个周向隔开的基部258，每一个基部均限定孔隙262；和多个大致V形的弹簧部266，每一个弹簧部均在相邻的基部258之间延伸。当轮毂组件完成时，弹簧46的每一个基部258通过平衡螺钉270联接到轮毂的相应的扭矩构件42。弹簧部266接触制动盘38，并且朝向轴向鉴定表面轴向偏压盘38。在运行期间，预载弹簧46与轴向鉴定表面(例如，间隔件162、支撑壁架114a、114d、安装凸缘126b、126c等中的至少一个)协作，以允许制动盘38轴向移动或关于轮毂“浮动”。换言之，轴向预载弹簧46施加足以确保盘38与轴向鉴定表面恒定接触的轴向偏压力，同时补偿盘38由于温度变化引起的轴向膨胀和收缩。虽然轴向预载弹簧46被示为单一的环形单元，但是弹簧46可以被分离成一个或多个独立的弹簧构件(未示出)。在另外的其它实施例中，轴向预载弹簧46可以包括一对“C”形部。例如，每一个轴向预载弹簧46可以包括延伸大约180度的环形部。
如在图36-36b中示意地，轮毂组件26还包括多个平衡螺钉或连接件270，每一个平衡螺钉或连接件270均具有安装部274、本体278和与安装部274相对的延伸部282。平衡螺钉270将轴向预载弹簧46固定到轮毂，同时还为调节环52提供热隔离安装，使得其从轮毂隔开一定的距离。当轮毂被组装时，每一个平衡螺钉270的安装部274均联接(例如，以螺纹连接方式接合)到轮毂的相应的扭矩构件42，从而将弹簧46固定到扭矩构件42，并且延伸部282从轮毂轴向向外延伸，以产生螺纹孔隙286。除了为调节环52提供安装之外，延伸部282被构造成对通过制动盘38的通道234的气流提供最小阻力。
轮毂组件26还包括调节环52。所述调节环52是大致环形形状的，并且包括围绕该环的周边均匀地隔开的多个凹部。调节环52与传感器(未示出)相互作用，以允许使用者监视轮毂组件26关于轴管组件14的旋转。在替代实施例中，取决于所使用的传感器的类型，调节环52可以包括多个切口或突起来替代凹部。在第一和第二轮毂实施例30a、30b中，调节环52被联接到平衡螺钉270的延伸部282，然而在第三和第四轮毂实施例30c、30d中，挤压式调节环52”被直接地联接到轮毂本体56b、56d。
制动轮毂组件26在被安装在机动车辆10的轴管组件14上之前通常被预组装成一个单元。为了组装该单元，使用者将制动盘38轴向地引入到轮毂的内侧端上，从而确保将每一个扭矩构件42与相应的狭槽254以及导向表面242与轮毂的导向柱体对准。取决于所使用的轮毂设计，扭矩凸耳64a、64d(例如，在第一和第四实施例中，见图3)或扭矩销134的头部150(例如，在第二和第三实施例中，见图8)被定位在每一个径向狭槽254内。
轴向预载弹簧46然后被定位在轮毂上，从而确保将每一个基部258与相应的扭矩构件42以及每一个弹簧部266与制动盘38对准。当定位轴向预载弹簧46时，重要的是确保将弹簧定向成使得弹簧部266指向制动盘38，从而致使弹簧朝向轴向鉴定表面偏压制动盘38。在某些实施例中，随后通过多个平衡螺钉270将弹簧46联接到轮毂，所述多个平衡螺钉270中的每一个平衡螺钉均穿过弹簧46的相应的孔隙262。然后通过将调节环52联接到平衡螺钉270的延伸部282而调节环52附接到组件26。在其它实施例中，可以利用紧固件将轴向预载弹簧46直接地联接到轮毂，并且可以将调节环52”挤压到相应的突脊194d上(见图29)。一旦组装完成，便可以使用在本技术领域中众所周知的标准安装过程利用适当的轴承和密封件将该组件安装到机动车辆10的轴管组件14上。
通常，当制动盘需要被维修或更换时，在能够从轮毂移除制动盘之前，使用者必须首先从轴移除轮毂组件。在图37-45中示意了另一个轮毂组件26’。这个轮毂组件26’采用与在前描述的图1-31所示的轮毂组件26大体相同的结构并且具有许多相同的性质。类似的元件已经被给予相同的附图标记和基本符号。轮毂组件26’的以下说明主要侧重于不同于在前描述的实施例的结构和特征。
类似于轮毂组件26，轮毂组件26’被构造为安装在机动车辆的轴上，并且用作一个或多个车辆’的车轮(未示出)的安装位置。在轮毂组件26’中，制动轮毂30’被设计成允许使用者在不必从轴移除轮毂30’的情况下，诸如为了维护或更换来移除和安装制动盘38’，从而使得轴承组件和密封件不受干扰。在所示意的实施例中，轮毂组件26’包括轮毂30’、轮缘板290’、制动盘38’和轴向预载弹簧46’。
如在图39中示意地，轮毂组件26’的轮毂30’包括：大致柱形本体56’；邻近轮毂本体56’的内侧端68’定位的多个扭矩凸耳64’；靠近轮毂本体56’的轴向中心定位的多个车轮凸耳294’；和邻近轮毂本体56’的外侧端76’的多个螺纹凸耳296’。类似于先前的轮毂设计，轮毂30’的本体56’同样限定内部凹部80’，该内部凹部80’包括用于轴承组件的轴承和任何必要的密封件的底座。
扭矩凸耳64’邻近内侧端68’从本体56’径向向外延伸。凸耳64’与本体56’一体地形成，并且沿着其的周边等距隔开。类似于第一和第四轮毂实施例30a、30d的扭矩凸耳，轮毂30’的每一个凸耳64’均具有一对大致平行的侧壁110’，所述一对大致平行的侧壁110’被构造成被接纳在制动盘38’的狭槽254’内，并且能够沿着制动盘38’的狭槽254’移动。
车轮凸耳294’靠近轮毂本体的轴向中心从本体56’径向向外延伸。如扭矩凸耳64’那样，车轮凸耳294’与轮毂本体56’一体地形成，并且沿着其周边等距隔开。每一个车轮凸耳294’均包括被构造为以螺纹连接方式接收螺栓302’的轴向延伸的螺纹孔隙298’。在所示意的实施例中，每一个车轮凸耳294’均被设定尺寸并且隔开，使得制动盘38’能够无干涉地滑动经过凸耳294’。更加具体地，每一个车轮凸耳294’均小到足以经过制动盘的相应的径向狭槽254’。
如在图39、40、44和45中最好地示出地，轮缘板290’是大致环形形状的，并且限定多个车轮螺柱孔隙94’。轮缘板290’还包括垂直于安装表面98’并沿着板290’的内周延伸的壁297’。壁297’距中央轴线34’的径向距离是变化的，并且壁297’限定在距中央轴线34’第一径向距离处的多个轮毂导向部300’和在距中央轴线34’更大的第二径向距离处的多个车轮导向部304’(见图44)。更加具体地，轮毂导向部300’被构造为接合轮毂30’的导向柱体246’，并且将板290’与中央轴线34’共轴对准，并且车轮导向部304’被构造为维持在板290’和车轮之间的同心性。壁297’还为板290’提供刚性。
板290’还限定多个凹口306’，每一个凹口均被定位在一对轮毂导向部300’之间，并且尺寸被设定成稍微地大于轮毂30’的螺纹凸耳296’。板290’还限定多个安装孔隙308’，每一个安装孔隙均被定位在一对凹口306’之间，并且尺寸被设定成接纳带有减小的头部直径的高强度螺栓302’。在所示意的实施例中，孔隙308’从安装表面98’轴向凹进，并且尺寸被设定成容纳直径减小的头部，从而当其被安装在轮毂30’上时螺栓302’将不干涉车轮。更加具体地，孔隙308’的尺寸被设定成接纳直径减小的头部，但是太小以至不能够接纳典型尺寸的螺栓头部。因此，螺栓头部用作安全性检查，这是因为不能够使用带有标准尺寸头部的较低质量的紧固件。
轮缘板290’能够由等温淬火球铁形成。因此，板290’的材料在硬度方面类似于典型的车轮螺柱312’的材料。板290’和螺柱312’的类似硬度防止螺柱312’被挤压到板290’中。为了限制螺柱312’在安装之后旋转，在螺柱312’中形成有凹口314’。一旦螺柱312’被安装在板290’上，凹口314’就接触形成在板290’中的凸缘或升高表面318’，由此限制螺柱312’关于板290’旋转(见图45)。
制动轮毂组件26’还包括一对止挡板310’。每一个板310’均是大致半环形形状的，并且被构造成被通过螺栓连接到扭矩凸耳64’的外侧，以为轮毂30’上的盘38’建立向外行进止挡件和轴向鉴定表面。在所示意的实施例中，止挡板310’与轴向预载弹簧46协作，轴向预载弹簧46用作盘38’的向内行进止挡件并施加恒定的外侧力，以朝着止挡板310’偏压盘38。在所示意的实施例中，每一个止挡板310’均大致地延伸轮毂30’的周边的一半，从而能够无需沿着轮毂30’的长度滑动止挡板310’地安装止挡板310’。然而，在替代实施例中，可以使用环形件。在另外的其它实施例中，制动轮毂26’可以包括附接在内侧上的止挡板310’，其中一个或多个轴向预载弹簧46附接在外侧上(见图46a、46b和47)。
为了组装轮毂组件26’，使用者利用一组平衡螺钉将轴向预载弹簧46’联接到扭矩凸耳64’的内侧，并将调节环52’联接到平衡螺钉(未示出)的延伸部。在其它实施例中，使用者可以使用标准紧固件将轴向预载弹簧46’直接地联接到凸耳64’，同时使用一组独立的平衡间隔件322’将调节环52’联接到轮毂30’(见图40和43)。使用者然后能够如在本技术领域中众所周知地利用适当的轴承和密封件将轮毂30’安装到机动车辆的轴上。
使用者将制动盘38’轴向地引入到轮毂30’的外侧端76’之上，沿着轮毂30’在内侧方向上滑动制动盘38，使制动盘38经过螺纹凸耳296’和车轮凸耳294’，直至制动盘38’接触轴向预载弹簧46’为止。使用者将止挡板310’联接(例如，螺栓)到扭矩凸耳64’的外侧，从而在预载弹簧46’和止挡板310’之间将制动盘38’固定到轮毂30’(见图41)。
使用者然后将轮缘板290’轴向地引入到轮毂30’的外侧端76’上，沿着内侧方向移动轮缘板290’经过螺纹凸耳296’并使其与车轮凸耳294’接合。利用螺栓302’将轮缘板290’联接(例如，用螺栓连接)到车轮凸耳294’(见图42)。
如果需要在轮毂组件26’的寿命期间更换制动盘38’，则使用者能够在不从轴移除轮毂30’的情况下从轮毂30’移除制动盘38’。为了移除制动盘38’，使用者移除将轮缘板290’固定到轮毂30’的螺栓302’。使用者然后通过沿外侧方向滑动板290’而从轮毂30’移除轮缘板290’，从而确保将凹口306’与螺纹凸耳296’对准。使用者然后移除两个止挡板310’，并且沿着轮毂本体56’在外侧方向上滑动制动盘38’，使其经过车轮凸耳294’和螺纹凸耳296’。然后可以如上所述地将新的或修整的制动盘38’再次安装在轮毂30’上。轴向预载弹簧46’、平衡螺钉270’和调节环52’可以在组装和拆卸期间保持联结到轮毂30’。
图50a和50b示意轮毂组件26的第五轮毂实施例30e，该第五轮毂实施例30e由铝合金形成(例如，铸造)，以产生低的旋转质量。在第五轮毂实施例30e中，轮毂采用与在前描述的图6-19所示的轮毂30b大体相同的结构并且具有许多相同的性质。与以前的实施例的那些类似的元件已经被给予相同的数字和引用字母“e”。轮毂30e的以下说明主要侧重于不同于在前描述的实施例的结构和特征。
如在图50a和50b中示意地，第五轮毂实施例30e包括安装凸缘126e，该安装凸缘126e邻近轮毂本体56e的内侧端68e从本体56e径向向外延伸。安装凸缘126e限定第一组350e和第二组354e孔隙。所述第一组孔隙350e的尺寸被设定成在其中接纳间隔件358e，而所述第二组354e的尺寸被设定成接纳相应的扭矩销134(上述)。通过分离间隔件358e和扭矩销134的安装位置，高热量区域(即，间隔件)被从高扭矩区域(即，扭矩销134)分离，从而增加总体组件的强度。此外，通过将间隔件358e制造成独立的元件，间隔件不需要能够承受在制动期间存在的大的负荷，并且能够由更加热绝缘的材料，诸如不锈钢、陶瓷等形成。
第五轮毂实施例30e还包括沿着安装凸缘126e延伸的凹槽362e。当轮毂30e被组装时，凹槽362e被构造为至少部分地接纳位于扭矩销134上的帽体174’的突起175’(见图55)。凹槽362至少部分地限制帽体174’关于销134的旋转。
在组装期间，为了增加由间隔件358e的轴向表面359e限定的轴向鉴定表面的准确度，使用者将间隔件358e插入到安装凸缘126e的相应的孔隙350e中。使用者然后在间隔件358e安装在轮毂30e中的同时对间隔件358e的轴向表面359e进行机加工。在已经间隔件358e进行机加工之后，使用者可以将扭矩销134插入到其相应的孔隙354e中。
可替代地，使用者可以首先对安装凸缘126e的内侧表面360e进行机加工，以确保该内侧表面360e垂直于中央轴线。使用者然后依赖于在间隔件350e中的最小零件间变差将每一个间隔件358e挤压到相应的孔隙350e中，以最大化准确度。

Claims (60)

1.一种制动轮毂组件，所述制动轮毂组件能够联接到车辆的轮轴，所述制动轮毂组件包括：
制动轮毂，所述制动轮毂限定中央轴线；
制动盘，所述制动盘联接到所述制动轮毂，所述制动盘具有第一制动表面和第二制动表面，所述第二制动表面与所述第一制动表面轴向隔开；和
至少一个扭矩构件，所述扭矩构件从所述轮毂延伸并且包括轴向鉴定表面，所述制动盘的第一制动表面和第二制动表面中的一个制动表面接合到所述轴向鉴定表面，用于使得所述制动盘从所述轮毂轴向分离。
2.根据权利要求1所述的制动轮毂组件，其中，所述扭矩构件轴向定位在所述第一制动表面或所述第二制动表面中的一个和所述制动轮毂之间。
3.根据权利要求1所述的制动轮毂组件，其中，所述扭矩构件在所述制动盘和所述制动轮毂之间传递扭矩，并且其中，所述轴向鉴定表面与所述扭矩构件一体地形成。
4.根据权利要求1所述的制动轮毂组件，其中，所述扭矩构件由如下材料形成，该材料的热导率比形成所述制动轮毂的材料的热导率低。
5.根据权利要求4所述的制动轮毂组件，其中，形成所述扭矩构件的材料的热导率在形成所述制动轮毂的材料的热导率的大约2％和大约25％之间。
6.根据权利要求5所述的制动轮毂组件，其中，所述轮毂由铝形成。
7.一种制动轮毂组件，所述制动轮毂组件能够联接到车辆的轮轴，所述制动轮毂组件包括：
制动轮毂，所述制动轮毂由第一材料构成，并且所述制动轮毂限定中央轴线；
制动盘，所述制动盘联接到所述制动轮毂，所述制动盘具有第一制动表面和第二制动表面，所述第二制动表面与所述第一制动表面轴向隔开，和
至少一个扭矩构件，所述扭矩构件从所述轮毂延伸并且包括轴向鉴定表面，所述制动盘的第一制动表面和第二制动表面中的一个制动表面接合到所述轴向鉴定表面，用于使得所述制动盘从所述轮毂轴向分离，
其中，所述扭矩构件由第二材料构成，所述第二材料具有比所述第一材料低的热导率。
8.根据权利要求7所述的制动轮毂组件，其中，所述第二材料的热导率在所述第一材料的热导率的大约2％和大约25％之间。
9.根据权利要求7所述的制动轮毂组件，其中，所述第二材料包括钢、不锈钢、陶瓷或其任意组合中的至少一种。
10.根据权利要求7所述的制动轮毂组件，其中，所述制动轮毂由铝形成。
11.一种制动轮毂组件，所述制动轮毂组件能够联接到车辆的轮轴，所述制动轮毂组件包括：
制动轮毂，所述制动轮毂限定中央轴线；
制动盘，所述制动盘具有第一制动表面和第二制动表面，所述第二制动表面与所述第一制动表面轴向隔开，并且其中，所述制动盘限定多个径向延伸狭槽；和
扭矩构件，所述扭矩构件在所述制动盘和所述制动轮毂之间延伸以在所述制动盘和所述制动轮毂之间传递扭矩，其中，所述扭矩构件至少部分地接纳在所述制动盘的多个径向延伸狭槽中的一个狭槽内并能够沿着所述制动盘的多个径向延伸狭槽中的一个狭槽移动，并且其中，所述扭矩构件包括间隔件，所述间隔件接合到所述制动盘的第一制动表面和第二制动表面中的一个制动表面以在所述制动盘和所述制动轮毂之间产生轴向间隙。
12.根据权利要求11所述的制动轮毂组件，其中，所述扭矩构件与所述轮毂一体地形成。
13.根据权利要求11所述的制动轮毂组件，其中，所述扭矩构件的至少一部分由管状金属形成，并包括一对大致平行壁。
14.根据权利要求11所述的制动轮毂组件，其中，所述扭矩构件的至少一部分由柱形卷簧形成。
15.根据权利要求11所述的制动轮毂组件，其中，所述径向延伸狭槽由所述第一制动表面或所述第二制动表面限定。
16.根据权利要求11所述的制动轮毂组件，其中，所述扭矩构件的至少一部分包括螺柱和帽体，所述螺柱联接到所述制动轮毂，所述帽体联接到所述螺柱。
17.根据权利要求11所述的制动轮毂组件，其中，所述扭矩构件能够响应于所述制动盘的热膨胀和热收缩而沿着所述制动盘的多个径向延伸狭槽中的一个狭槽移动。
18.根据权利要求11所述的制动轮毂组件，其中，所述扭矩构件通过紧固件、压配和敲击中的至少一种而被联接到所述轮毂。
19.根据权利要求16所述的制动轮毂组件，其中，所述螺柱包括柱形卷簧。
20.一种制动轮毂组件，包括：
制动轮毂，所述制动轮毂限定中央轴线；
制动盘，所述制动盘联接到所述制动轮毂，所述制动盘具有：第一板；第二板，所述第二板与所述第一板轴向隔开，所述第一板在所述第二板内侧，并且所述第二板具有制动表面、厚度和径向延伸的狭槽；和多个肋，所述多个肋在所述第一板和所述第二板之间延伸以在所述第一板和所述第二板之间限定多个冷却通道，而且所述第二板是环形的并且具有与所述制动轮毂相接合的多个导向表面，所述导向表面限定所述第二板的内径；和
扭矩构件，所述扭矩构件在所述轮毂和盘之间延伸，所述扭矩构件从所述制动表面轴向向内侧延伸不超过所述第二板的所述厚度加上在所述第一板和所述第二板之间的间隔的大约50％的距离，
其中，所述第二板的内径限定内周边，并且其中，所述导向表面包括与所述制动轮毂相接合的、所述第二板的不超过大约20％的内周边。
21.根据权利要求20所述的制动轮毂组件，其中，所述扭矩构件从所述制动表面轴向向内侧延伸不超过所述第二板的所述厚度加上在所述第一板和所述第二板之间的间隔的大约15％的距离。
22.根据权利要求20所述的制动轮毂组件，其中，所述第一板是环形的并具有第一内径，其中，所述第二板的内径是第二内径，并且其中，所述第二内径小于所述第一内径。
23.根据权利要求22所述的制动轮毂组件，其中，所述制动盘与制动轮毂沿着所述中央轴线共轴地对准，其中所述第二板的不超过大约15％的内周边与所述制动轮毂接触。
24.根据权利要求22所述的制动轮毂组件，其中，所述制动盘与制动轮毂沿着所述中央轴线共轴地对准，其中所述第二板的不超过大约2％的内周边与所述制动轮毂接触。
25.根据权利要求20所述的制动轮毂组件，其中，所述扭矩构件并不向内侧延伸超过所述第二板的所述狭槽。
26.一种制动轮毂组件，包括：
制动轮毂，所述制动轮毂限定中央轴线；
制动盘，所述制动盘联接到所述制动轮毂，所述制动盘具有：第一板；第二板，所述第二板与所述第一板轴向隔开，所述第一板在所述第二板内侧；和多个肋，所述多个肋在所述第一板和所述第二板之间延伸，以在所述第一板和所述第二板之间限定径向延伸的多个通道，每一个通道均具有限定一个区域的开口，而且所述第二板是环形的并且具有与所述制动轮毂相接合的多个导向表面，所述导向表面限定所述第二板的内径；和
扭矩构件，所述扭矩构件在所述制动轮毂和所述制动盘之间传递扭矩，所述扭矩构件具有内侧端，所述内侧端限定平行于所述第一板和所述第二板中的至少一个板的平面，并且其中，所述开口的所述区域的至少大约50％在所述平面的内侧，
其中，所述第二板的内径限定内周边，并且其中，所述导向表面包括与所述制动轮毂相接合的、所述第二板的不超过大约20％的内周边。
27.根据权利要求26所述的制动轮毂组件，其中，所述开口的所述区域的至少大约90％在所述平面的内侧。
28.一种制动轮毂组件，所述制动轮毂组件能够联接到车辆的轮轴，所述制动轮毂组件包括：
制动轮毂，所述制动轮毂限定中央轴线；
制动盘，所述制动盘联接到所述制动轮毂，所述制动盘具有：第一板，所述第一板带有第一制动表面和第一内径；和第二板，所述第二板与所述第一板轴向隔开，所述第二板具有第二制动表面和与所述制动轮毂相接合的多个导向表面，所述导向表面限定所述第二板的第二内径，并且所述第二板限定内周边；并且
其中，所述制动盘与所述制动轮毂沿着所述中央轴线共轴地对准，其中所述导向表面包括与所述制动轮毂相接触的、所述第二板的不超过大约20％的内周边。
29.根据权利要求28所述的制动轮毂组件，其中，所述第二板的不超过大约11％的内周边与所述制动轮毂接触。
30.根据权利要求28所述的制动轮毂组件，其中，所述第二板的不超过大约2％的内周边与所述制动轮毂接触。
31.根据权利要求28所述的制动轮毂组件，其中，所述第二板包括从所述第二内径径向延伸的多个狭槽。
32.一种制动轮毂组件，所述制动轮毂组件能够联接到车辆的轮轴，所述制动轮毂组件包括：
制动轮毂，所述制动轮毂限定中央轴线；
制动盘，所述制动盘联接到所述制动轮毂，所述制动盘具有第一制动表面和第二制动表面，所述第二制动表面与所述第一制动表面轴向隔开；
多个扭矩构件，每一个扭矩构件均用于在所述制动盘和所述制动轮毂之间传递扭矩并且每一个扭矩构件均具有轴向鉴定表面；和
轴向预载弹簧，所述轴向预载弹簧具有多个基部，所述多个基部中的每一个基部均联接到相应的扭矩构件，并且其中，所述轴向预载弹簧被构造成朝向所述扭矩构件的轴向鉴定表面偏压所述制动盘。
33.根据权利要求32所述的制动轮毂组件，其中，所述轴向预载弹簧还包括多个弹簧部，每一个弹簧部均被定位在相邻的基部之间。
34.根据权利要求33所述的制动轮毂组件，其中，每一个弹簧部均是大致“V”形的。
35.根据权利要求32所述的制动轮毂组件，其中，所述轴向预载弹簧是大致“C”形的。
36.根据权利要求33所述的制动轮毂组件，其中，所述弹簧部接触所述制动盘。
37.一种制动轮毂组件，包括：
制动轮毂，所述制动轮毂限定中央轴线；
制动盘，所述制动盘联接到所述制动轮毂，所述制动盘具有：第一板；第二板，所述第二板与所述第一板轴向隔开，所述第一板在所述第二板内侧；和多个肋，所述多个肋在所述第一板和所述第二板之间延伸，以在所述第一板和所述第二板之间限定径向延伸的多个通道，每一个通道均具有带有内侧边缘的开口，而且所述第二板是环形的并且具有与所述制动轮毂相接合的多个导向表面，所述导向表面限定所述第二板的内径；和
扭矩构件，所述扭矩构件在所述制动轮毂和所述制动盘之间传递扭矩，所述扭矩构件具有内侧端，其中，所述内侧端并不轴向延伸超过所述开口的所述内侧边缘，其中，所述第二板的内径限定内周边，并且其中，所述导向表面包括与所述制动轮毂相接合的、所述第二板的不超过大约20％的内周边。
38.一种制动轮毂组件，所述制动轮毂组件能够联接到车辆的轮轴，所述制动轮毂组件包括：
轮毂，所述轮毂限定中央轴线，所述轮毂具有第一组凸耳，每一个凸耳均具有内侧端和外侧端；
制动盘，所述制动盘与所述轮毂接合；
止挡板，所述止挡板与所述轮毂分开地形成并且被紧固到所述轮毂；和
轴向预载弹簧，所述轴向预载弹簧被联接到所述轮毂，其中，所述制动盘位于所述止挡板和所述轴向预载弹簧之间。
39.根据权利要求38所述的制动轮毂组件，其中，所述轴向预载弹簧将所述制动盘偏压靠到所述止挡板上。
40.根据权利要求38所述的制动轮毂组件，其中，所述止挡板是大致半环形形状的。
41.根据权利要求38所述的制动轮毂组件，其中，所述轴向预载弹簧是大致“C”形的。
42.一种制动轮毂组件，所述制动轮毂组件用于联接到车轮的盘面，所述制动轮毂组件包括：
轮毂本体；
轮缘，所述轮缘从所述轮毂本体径向延伸，所述轮缘包括大致平坦的安装表面和外侧边缘，其中，所述外侧边缘被弯曲以大致顺从在侧向负荷下的所述盘面的偏转，并且其中，所述外侧边缘包括第一部分和第二部分，所述第一部分具有第一曲率，所述第二部分具有第二曲率，所述第二曲率比所述第一曲率尖锐。
43.根据权利要求42所述的制动轮毂组件，其中，所述外侧边缘包括从所述大致平坦的安装表面开始的光滑过渡。
44.根据权利要求42所述的制动轮毂组件，其中，所述第一曲率和所述第二曲率中的至少一个曲率被三次函数限定。
45.根据权利要求42所述的制动轮毂组件，其中，所述盘面具有最大额定侧向负荷容量，并且当所述盘面经受所述盘面的最大侧向负荷容量的两倍时，所述盘面在第一点处接触所述外侧边缘，并且其中，所述第一部分和所述第二部分之间的过渡发生在所述第一点处。
46.一种制动轮毂组件，包括：
轮毂本体，所述轮毂本体包括径向延伸的凸耳；和
轮缘，所述轮缘与所述凸耳轴向隔开且从所述轮毂本体径向延伸以限定周边，所述轮缘具有环形肋，所述环形肋与所述轮缘的所述周边同心并与所述轮缘的所述周边径向向内隔开；和
制动盘，所述制动盘与所述凸耳相接合，用于在所述制动盘与所述凸耳之间的扭矩传递。
47.根据权利要求46所述的制动轮毂组件，还包括大体垂直于所述环形肋的多个二级肋。
48.根据权利要求46所述的制动轮毂组件，还包括周边肋。
49.根据权利要求47所述的制动轮毂组件，还包括在所述轮缘上的车轮螺柱凸部，并且其中，所述二级肋被定位在相邻的车轮螺柱凸部之间。
50.根据权利要求49所述的制动轮毂组件，其中，所述环形肋连接相邻的车轮螺柱凸部。
51.根据权利要求49所述的制动轮毂组件，还包括周边肋，其中，所述车轮螺柱凸部从所述安装表面轴向延伸第一距离，并且其中，所述周边肋从所述安装表面轴向延伸更大的第二距离。
52.根据权利要求49所述的制动轮毂组件，其中，所述车轮螺柱凸部从所述安装表面轴向延伸第一距离，并且其中，所述环形肋从所述安装表面轴向延伸更小的第二距离。
53.根据权利要求49所述的制动轮毂组件，还包括一个或多个增强肋，每个增强肋从所述轮毂本体径向延伸，并且其中，每个增强肋至少部分地限定所述车轮螺柱凸部中的相应一个车轮螺柱凸部。
54.一种制动轮毂组件，包括：
制动轮毂；
制动盘，所述制动盘与所述制动轮毂接合；
轴向预载弹簧；
平衡连接件，所述平衡连接件将所述轴向预载弹簧固定到所述制动轮毂；和
调节环，所述调节环通过所述平衡连接件与所述轴向预载弹簧隔开一段距离。
55.根据权利要求54所述的制动轮毂组件，其中，所述轴向预载弹簧限定孔隙，并且其中，所述平衡连接件包括远端和近端，所述近端延伸通过所述孔隙，以联接到所述制动轮毂。
56.根据权利要求55所述的制动轮毂组件，其中，所述调节环被联接到所述平衡连接件的所述远端。
57.一种制动轮毂组件，所述制动轮毂组件能够联接到车辆的轮轴，所述制动轮毂组件包括：
制动轮毂，所述制动轮毂限定中央轴线，所述制动轮毂具有一个或多个扭矩构件和与所述扭矩构件分开的一个或多个间隔件；
制动盘，所述制动盘被联接到所述制动轮毂，所述制动盘具有第一制动表面和第二制动表面，所述第二制动表面与所述第一制动表面轴向隔开；并且
其中，所述间隔件将所述制动轮毂从所述制动盘轴向分开。
58.根据权利要求57所述的制动轮毂组件，其中，所述间隔件由如下材料形成，该材料的热导率比形成所述扭矩构件的材料的热导率低。
59.一种制动轮毂组件，所述制动轮毂组件能够联接到车辆的轮轴，所述制动轮毂组件包括：
制动轮毂，所述制动轮毂具有安装凸缘，所述安装凸缘限定第一组孔隙和第二组孔隙；
制动盘；
一个或多个间隔件，每个间隔件被至少部分地接纳在所述第一组孔隙中的相应一个孔隙内，所述间隔件将所述制动盘与所述制动轮毂轴向分开；和
一个或多个扭矩构件，所述扭矩构件与所述制动盘相接合用于在所述扭矩构件与所述制动盘之间的扭矩传递，所述扭矩构件中的每个扭矩构件被至少部分地接纳在所述第二组孔隙中的相应一个孔隙内。
60.根据权利要求59所述的制动轮毂组件，其中，所述一个或多个间隔件由如下材料形成，该材料的热导率比形成所述扭矩构件的材料的热导率低。
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