CN109311345A - 车轮端组件和配置用于所述车轮端组件的主轴 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于车轮端组件的主轴，其包括主轴的第一端和主轴的第二端，所述第一端在车轮端组件的第一侧接收车辆的车轮，所述第二端限定凸缘并且接收车辆的车轴。所述凸缘包括容座接头，所述容座接头在车轮端组件的第二侧接收所述车轴。安装构件远离第二侧延伸第一距离，以经由所述凸缘将所述主轴固定至所述车轮端组件。所述主轴的容座接头从所述车轮端组件的第二侧延伸至与第二侧相距第二距离。第二距离大于第一距离。第三距离表示车轴的以相对于所述车轴的外径的比值表示的重叠程度，所述比值的范围为8％至20％。

Description

车轮端组件和配置用于所述车轮端组件的主轴

相关申请的交叉引用

本申请要求均由Philippe Gagnon提出并且标题为“WHEEL END ASSEMBLY ANDSPINDLE CONFIGURED THEREFOR”的2016年6月9日提交的美国临时专利申请62/347,858和2016年6月28日提交的美国临时专利申请62/355,585的优先权和权益，这两个申请的全部内容通过引用结合于本文中。

背景

1.技术领域

本公开涉及通常用于个人和商用车辆拖车的不可驱动和不可转向的车轴的车轴部件，并且更特别地涉及作为用于个人和商用拖车的这种不可驱动和不可转向的“后支”车轴的车轴上的部件的主轴。

2.背景技术

主轴是车轴上的部件，其主要处于个人和商用拖车的不可驱动和不可转向的“后支”车轴上。拖车被拖在个人车辆或商用卡车后面。这种拖车例如包括汽车运输车、底部或侧面翻斗拖车、大宗商品拖车、特许拖车、干货运输车、翻斗车身拖车或转运箱、平板拖车、鹅颈拖车、马拖车、牲畜拖车、住宿拖车、低架拖车、长货拖车、冷藏干货运输车、油罐拖车、倾斜拖车、旅行拖车和公用运输车。

主轴是车轴的主要部件，其焊接在轴管上并且其上安装有制动器、密封件、轴承、轮毂、车轮和轮胎。主轴的旋转轴线是轮胎的旋转轴线。对于这种车轴部件的设计有几个需要特别关注的要素，所述要素至少包括以下内容：

需要主轴和轴管之间并且因此从主轴至主轴的同心度，以消除/最小化运动期间的振动。

需要主轴和轴管之间的垂直度，以消除/最小化过早的轮胎磨损和/或失效。

弯曲是后支车轴上的主要加载形式。轮胎上的拖车的重量和“撞击”力的竖直反作用力在轮毂面和弹簧座之间产生弯曲力矩。转弯产生的侧向力也会产生弯曲力矩。

本领域已知若干种用于将主轴连接至车辆的车轴和车轮端组件的方法。其中包括：

·对接焊接方法

·松配合延伸焊接方法

·平背焊接方法

在对接焊接方法中，主轴和轴管需要复杂的调准夹具以确保同心度和垂直度。焊缝可能易于错位，并且需要复杂的调试方法来确保其被正确地定位。弯曲应力被施加在所述焊缝上，所述焊缝通常是对接焊缝。

在松配合延伸焊接方法中，配合是松的，因为轴管的内径上的尺寸公差相对大并且需要允许轴管内的焊瘤。需要复杂的夹紧定位来确保同心度和垂直度。延伸部增加了主轴的成本。所述焊缝通常是角焊缝。

在平背焊接方法中，主轴和轴管需要复杂的调准夹具来确保同心度和垂直度。弯曲应力也被施加在焊缝上，所述焊缝通常是角焊缝。

发明内容

本公开的实施例通过提供具有内部管式导向轴颈的主轴而提供了优于现有技术的前述缺点的显著且非显而易见的优点。

轴管和主轴之间的配合确保了同心度和垂直度，而不需要复杂和昂贵的夹紧定位。本公开的实施例使得能够实现“自夹紧定位”。该配合容纳(适应、调解)一部分弯曲应力，从而减轻了焊缝的应力并使得主轴内的内部空腔更大，从而降低了重量并降低了成本。

鉴于前述内容，本公开涉及一种用于车轮端组件的主轴，其包括：车轮端组件，所述车轮端组件被配置成限定第一侧和第二侧，所述第一侧用于接收车辆的车轮，所述第二侧被配置成接收车辆的车轴；主轴，所述主轴纵向延伸以限定从所述主轴的第一端至所述主轴的第二端的纵向轴线。所述主轴的第一端被配置成在所述车轮端组件的第一侧接收车辆的车轮。所述主轴的第二端被配置成在所述车轮端组件的第二侧接收车辆的车轴。车辆的车轴限定从所述车轮端组件的第二侧延伸的纵向轴线。所述主轴的第二端限定一凸缘并且限定一容座接头，所述凸缘被配置成使得多个安装构件能够穿过(通过)其被接收，所述容座接头被配置成在所述车轮端组件的第二侧接收车辆的车轴。所述安装构件被配置成沿着车辆的车轴的纵向轴线远离所述车轮端组件的第二侧延伸，以限定从所述车轮端组件的第二侧延伸出的第一距离。所述安装构件被配置成经由所述凸缘将所述主轴固定至所述车轮端组件。所述主轴的容座接头从所述车轮端组件的第二侧沿着车辆的车轴的纵向轴线延伸，以限定从所述车轮组件的第二侧延伸出的第二距离，其中所述第二距离大于所述第一距离。

在实施例中，所述第二距离大于所述第一距离，以使得当所述安装构件已经穿过(通过)所述主轴的凸缘被接收以将所述主轴固定至所述车轮组件时所述主轴能够被焊接至车辆的车轴。

在实施例中，所述主轴的容座接头限定至少延伸至所述容座接头的内表面的中心孔，并且其中车辆的车轴限定一端部，所述端部延伸至所述中心孔中并至少延伸至所述容座接头的内表面，以限定第三距离，所述第三距离建立所述容座接头在所述车轴上的重叠程度。

在实施例中，车辆的车轴限定一外径，并且其中建立重叠程度的第三距离限定相对于所述外径的比值，所述比值的范围为8％至20％。

本公开还涉及一种组合主轴和车轮端组件，其包括：车轮端组件，所述车轮端组件被配置成限定第一侧和第二侧，所述第一侧用于接收车辆的车轮，所述第二侧被配置成接收车辆的车轴；以及主轴，所述主轴纵向延伸以限定从所述主轴的第一端至所述主轴的第二端的纵向轴线。所述主轴的第一端被配置成在所述车轮端组件的第一侧接收车辆的车轮。所述主轴的第二端被配置成在所述车轮端组件的第二侧接收车辆的车轴。车辆的车轴限定从所述车轮端组件的第二侧延伸的纵向轴线。所述主轴的第二端限定一凸缘并且限定一容座接头，所述凸缘被配置成使得多个安装构件能够穿过(通过)其被接收，所述容座接头被配置成在所述车轮端组件的第二侧接收车辆的车轴。所述安装构件被配置成沿着车辆的车轴的纵向轴线远离所述车轮端组件的第二侧延伸，以限定从所述车轮端组件的第二侧延伸出的第一距离。所述安装构件被配置成经由所述凸缘将所述主轴固定至所述车轮端组件。所述主轴的容座接头从所述车轮端组件的第二侧沿着车辆的车轴的纵向轴线延伸，以限定从所述车轮组件的第二侧延伸出的第二距离，其中所述第二距离大于所述第一距离。

在实施例中，所述第二距离大于所述第一距离，以使得当所述安装构件已经穿过(通过)所述主轴的凸缘被接收以将所述主轴固定至所述车轮组件时所述主轴能够被焊接至车辆的车轴。

在实施例中，所述主轴的容座接头限定至少延伸至所述容座接头的内表面的中心孔，并且其中车辆的车轴限定一端部，所述端部延伸至所述中心孔中并至少延伸至所述容座接头的内表面，以限定第三距离，所述第三距离建立所述容座接头在所述车轴上的重叠程度。

在实施例中，车辆的车轴限定一外径，并且其中建立重叠程度的第三距离限定相对于所述外径的比值，所述比值的范围为8％至20％。

本公开还涉及一种用于车轮端组件的主轴，其包括：车轮端组件，所述车轮端组件被配置成限定第一侧和第二侧，所述第一侧用于接收车辆的车轮，所述第二侧被配置成接收车辆的车轴；主轴，所述主轴纵向延伸以限定从所述主轴的第一端至所述主轴的第二端的纵向轴线。所述主轴的第一端被配置成在所述车轮端组件的第一侧接收车辆的车轮。所述主轴的第二端限定集成有载荷支撑构件的凸缘。所述集成有载荷支撑构件的凸缘还包括载荷支撑垂臂延伸构件，所述载荷支撑垂臂延伸构件从所述载荷支撑构件向下突出以限定一容座接头，所述容座接头包括中心孔，所述中心孔被配置和设置成在其中接收车辆的车轴。所述主轴和载荷支撑构件以及载荷支撑垂臂延伸构件由此限定主轴和集成有制动凸缘的垂臂的组件。

在实施例中，车辆的车轴限定外表面和端部，并且所述载荷支撑垂臂延伸构件形成所述容座接头的主体圆柱形部段，以同心地限定所述中心孔，当所述端部被接收在所述容座接头内时，所述主体圆柱形部段与所述车轴的外表面重叠。

在实施例中，所述容座接头的主体圆柱形部段限定中心轴线，所述中心轴线与车辆的车轴的纵向轴线重合以限定第一距离，当所述端部被接收在所述容座接头内时，所述主体圆柱形部段以所述第一距离与所述车轴的外表面重叠，以使得能够在所述主体圆柱形部段和所述车轴的外表面之间形成角焊缝。

在实施例中，所述端部延伸至所述容座接头的中心孔中，以限定建立所述容座接头在所述车轴上的重叠程度的距离。

在实施例中，所述车轴限定一外径，并且所述建立所述容座接头在所述车轴上的重叠程度的距离限定相对于所述车轴的外径的比值，所述比值的范围为8％至20％。

在实施例中，所述载荷支撑垂臂延伸构件远离所述车轮端组件的车轴侧向外和向下延伸以形成一角度，以使得所述主体圆柱形部段的内表面限定第二距离，所述内表面以所述第二距离远离所述车轮端组件的车轴侧延伸。

本公开还涉及一种组装用于车轮端组件的主轴的方法，所述方法包括：提供车轮端组件，所述车轮端组件被配置成限定第一侧和第二侧，所述第一侧用于接收车辆的车轮，所述第二侧被配置成接收车辆的车轴；提供主轴，所述主轴纵向延伸以限定从所述主轴的第一端至所述主轴的第二端的纵向轴线，所述主轴的第一端被配置成在所述车轮端组件的第一侧接收车辆的车轮，所述主轴的第二端被配置成在所述车轮端组件的第二侧接收车辆的车轴，车辆的车轴限定从所述车轮端组件的第二侧延伸的纵向轴线；以及将所述主轴的第二端配置成限定一凸缘并且限定一容座接头，所述凸缘被配置成使得多个安装构件能够穿过(通过)其被接收，所述容座接头被配置成在所述车轮端组件的第二侧接收车辆的车轴。所述安装构件被配置成沿着车辆的车轴的纵向轴线远离所述车轮端组件的第二侧延伸，以限定从所述车轮端组件的第二侧延伸出的第一距离。所述安装构件被配置成经由所述凸缘将所述主轴固定至所述车轮端组件。所述主轴的容座接头从所述车轮端组件的第二侧沿着车辆的车轴的纵向轴线延伸，以限定从所述车轮组件的第二侧延伸出的第二距离，其中所述第二距离大于所述第一距离。

在实施例中，所述方法还包括经由将所述安装构件插入所述主轴的凸缘中而将所述主轴安装至所述车轮端组件的第二侧。

在实施例中，所述方法还包括在所述容座接头的中心孔内加工轴颈以产生用于所述车轴的导向表面。

在实施例中，所述方法还包括将车辆的车轴插入所述容座接头的中心孔中，以与所述容座接头的导向表面交界，从而在所述容座接头的表面和车辆的车轴的外表面之间形成用于角焊缝的拐角。

在实施例中，所述方法还包括其中所述车轴的外表面限定一外径，并且将车辆的车轴插入所述容座接头的中心孔中以与所述容座接头的导向表面交界从而在所述容座接头的表面和车辆的车轴的外表面之间形成用于角焊缝的拐角包括将车辆的车轴插入中心孔中一距离，所述距离限定车辆的车轴已经被插入所述中心孔中的距离和由所述外部限定的外径之间的比值，所述比值的范围为8％至20％。

在实施例中，所述方法还包括将所述容座接头的表面焊接至车辆的车轴的外表面以形成角焊缝，同时将所述主轴安装至所述车轮端组件。

本公开还涉及一种制造用于车轮端组件的主轴的方法，所述方法包括：提供主轴，所述主轴纵向延伸以限定从所述主轴的第一端至所述主轴的第二端的纵向轴线，将所述主轴的第一端配置成在车轮端组件的第一侧接收车辆的车轮，所述主轴被配置成在所述车轮端组件的第一侧接收车辆的车轮并且被配置成在所述车轮端组件的第二侧接收车辆的车轴，将所述主轴的第二端配置成限定集成有载荷支撑构件的凸缘，将所述集成有载荷支撑构件的凸缘配置成还包括载荷支撑垂臂延伸构件，所述载荷支撑垂臂延伸构件从所述载荷支撑构件向下突出以限定一容座接头，所述容座接头包括中心孔，所述中心孔被配置和设置成在其中接收车辆的车轴，以使得所述主轴和载荷支撑构件以及载荷支撑垂臂延伸构件由此限定主轴和集成有制动凸缘的垂臂的组件。

在实施例中，所述方法还包括，其中车辆的车轴限定外表面和端部，将所述载荷支撑垂臂延伸构件配置成形成所述容座接头的主体圆柱形部段，以同心地限定所述中心孔，以使得当所述端部被接收在所述容座接头内时，所述主体圆柱形部段与所述车轴的外表面重叠。

在实施例中，所述方法还包括：将所述容座接头的主体圆柱形部段配置成限定中心轴线，所述中心轴线与车辆的车轴的纵向轴线重合以限定一距离，当所述端部被接收在所述容座接头内时，所述主体圆柱形部段以所述距离与所述车轴的外表面重叠，以使得能够在所述主体圆柱形部段和所述车轴或轴管的外表面之间形成角焊缝。

在实施例中，所述方法还包括，其中所述车轴的外表面限定一外径，其中将所述端部配置成延伸至所述容座接头的中心孔中以限定建立所述容座接头在所述车轴上的重叠程度的距离包括将所述端部配置成延伸至所述中心孔中，以使得所述主体圆柱形部段与所述车轴的外表面重叠的距离限定相对于所述车轴的外径的比值，所述比值的范围为8％至20％。

在实施例中，所述方法还包括将所述载荷支撑垂臂延伸构件配置成远离所述车轮端组件的车轴侧向外和向下延伸以形成一角度，以使得所述主体圆柱形部段的内表面限定第二距离，所述内表面以所述第二距离远离所述车轮端组件的车轴侧延伸。

附图说明

在以下参考附图对本公开的各种示例性实施例的详细描述中，上述优点和其他优点将变得更加明显，其中：

图1示出了具有不可驱动和不可转向的车轴的个人和商用车辆拖车的示例，其中可以应用根据本公开的实施例的车轮端组件和配置用于这种车轮端组件的主轴；

图2是根据现有技术的对接焊接方法配置的车轴和主轴组件的视图；

图2A是沿着截取线2A-2A截取的图2的车轴和主轴组件的剖视图；

图2B是如图2A中所标出的细节2B的视图；

图2C是根据图2的对接焊接方法配置的车轴和主轴组件的立体图；

图3是根据现有技术的松配合延伸方法配置的车轴和主轴组件的视图；

图3A是沿着截取线3A-3A截取的图3的车轴和主轴组件的剖视图；

图3B是如图3A中所标出的细节3B的视图；

图3C是根据图3的松配合延伸方法配置的车轴和主轴组件的立体图；

图4是根据现有技术的平背焊接方法配置的车轴和主轴组件的视图；

图4A是沿着截取线4A-4A截取的图4的车轴和主轴组件的剖视图；

图4B是如图4A中所标出的细节4B的视图；

图4C是根据图4的平背焊接方法配置的车轴和主轴组件的立体图；

图5A是根据本公开的一个实施例配置的用于车轴和车轮端组件的主轴的车轮端的立体图；

图5B是用于图5A的车轴和车轮端组件的主轴的车轴端的立体图；

图6是根据本公开的一个实施例的车轴和主轴组件的视图，其中所述主轴根据延长主轴容座毂方法配置；

图6A是沿着截取线6A-6A截取的图6的车轴和主轴组件的剖视图；

图6B是如图6A中所标出的细节6B的视图；

图6C是根据图6的延长主轴容座毂方法配置的车轴和主轴组件的立体图；

图7是车轮端组件的立体图，所述车轮端组件被设计成支撑特定的车辆载荷并且安装有图5A-6C的车轴和主轴组件，以形成根据本公开的一个实施例的车轮端及主轴组件；

图7A是示出某些尺寸的图7的车轮端组件的正视图；

图7B是图7A的车轮端及主轴组件的车轴端的立体图；

图7C是图7A的车轮端及主轴组件的车轴端的立体图，其还包括根据本公开的延长主轴容座毂方法的一个实施例连接至所述车轮端组件的车轴；

图7D是图6-6C的车轴和主轴组件的横截面正视图或侧视图，所述车轴和主轴组件安装有所述车轮端组件以形成车轮端及主轴组件，并且其中示出了使得能够实施根据本公开的实施例的延长主轴容座毂方法的尺寸；

图7E是示出某些尺寸的图7D中的细节7E的放大视图；

图7F是图7A-7D的车轮端及主轴组件的分解立体图；

图8是车轮端组件的立体图，所述车轮端组件被设计成支撑与图7-7F的车轮端组件的车辆载荷相比更大的车辆载荷，并且被设计成形成根据本公开的一个实施例的车轮端及主轴组件；

图8A是图8的车轮端及主轴组件的车轴端的立体图；

图8B是图8-8A的车轴和主轴组件的横截面正视图或侧视图，所述车轴和主轴组件安装有所述车轮端组件以形成车轮端及主轴组件，并且其中示出了使得能够实施根据本公开的实施例的延长主轴容座毂方法的尺寸；

图8C是示出某些尺寸的图8B中的细节8C的放大视图；

图8D是图7A-7D的车轮端及主轴组件的分解立体图；

图9A是主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的实施例的立体图，其被配置成经由根据本公开的延长主轴容座毂方法连接至车轴；

图9B是主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的分解立体图，其被配置成连接至图7-7F中所示的车轮端组件的车轴端；

图9C是主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的立体图，其被连接至图9B中所示的车轮端组件的车轴端；

图9D是连接至车轮端组件的车轮端的图9C的主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的立体图，其还包括根据本公开的延长主轴容座毂方法的一个实施例连接至图9A-9C的主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的车轴；以及

图9E是图9A-9D的主轴和具有集成制动凸缘的垂臂及车轮端组件的横截面正视图或侧视图，其示出了使得能够实施根据本公开的实施例的延长主轴容座毂方法的尺寸。

具体实施方式

如上所述，本公开的实施例通过提供具有内部管式导向轴颈和作为将车辆的车轴或轴管连接至车轮端组件的延长主轴容座毂方法的一部分的延长主轴容座毂的主轴来提供优于现有技术的上述缺点的显著且非显而易见的优点。如本文所定义，对车辆的车轴的引用还包括与车辆的车轴等同的车辆的轴管，并且这些术语可以互换使用。

轴管和主轴之间的配合确保了同心度和垂直度，而不需要复杂和昂贵的夹紧定位。本公开的实施例使得能够实现“自夹紧定位”。该配合容纳(适应、调解)一部分弯曲应力，从而减轻了焊缝的应力并使得主轴内的内部空腔更大，从而降低了重量并降低了成本。

为了促进对本公开的原理的理解，现在将参考附图中示出的示例性实施例，并且将使用特定语言来描述这些示例性实施例。然而，应理解的是，此举并不意在限制本公开的范围。相关领域中获得本公开的技术人员将会想到的本文所示的发明性特征的任何改变和进一步修改以及如本文所示的本公开的原理的任何其他应用将被认为是在本公开的范围内。

本文中可使用词语“示例性”来表示“用作示例、实例或说明”。本文中描述为“示例性”的任何实施例不必然地被解释为与其他实施例相比是优选的或有利的。

应理解，本文描述的方法步骤不一定按所述顺序执行。此外，诸如“之后”、“然后”、“接下来”等的词语并不旨在限制这些步骤的顺序。这些词语仅仅用于在这些方法步骤的描述中引导读者。

图1示出了具有不可驱动和不可转向的车轴的个人和商用车辆拖车的示例，其中可以应用根据本公开的实施例的车轮端组件和配置用于这种车轮端组件的主轴。更具体地，图1示出了作为车辆示例的休闲车辆拖车10a和封闭式公用拖车10b，其中可以使用根据本公开的实施例的将车轴连接至车轮端组件的延长主轴容座毂方法。这种车辆的其他示例包括但不限于汽车运输车、底部或侧面翻斗拖车、大宗商品拖车、特许拖车、干货拖车、翻斗车身拖车或转运箱、平板拖车、鹅颈拖车、马拖车、牲畜拖车、住宿拖车、低架拖车、长货拖车、冷藏干货拖车、油罐拖车、倾斜拖车、旅行拖车和公用拖车。这种车辆通常包括安装在车轴上的支撑框架20(例如汽车系缆桩)以及板簧车轮端组件30，所述板簧车轮端组件30包括安装在车轴50的下方或上方的板簧40，其中车轴50被连接至车轮端组件1200。根据本公开的实施例，车轮端组件1200包括具有延长容座毂的主轴，下面将参考诸如图5A-8D的各个附图对其进一步描述。

为了说明将车轴连接至车轮端组件的延长主轴容座毂方法的非显而易见的优点，图2和2A示出了根据现有技术的对接焊接方法配置而成的车轴和主轴组件的视图。在所述对接焊接方法中，呈中空轴管形式的车轴50被连接至主轴60，所述主轴60被配置成经由所述对接焊接方法连接至车轴50。主轴60包括第一或车轮端62和第二或车轴端64。凸缘构件66被定位在第二或车轴端64处。车轴或轴管50的一个端部50’被定位成与从凸缘构件66纵向延伸的管状凸起66’对齐。然后将端部50’焊接至主轴60的管状凸起66’，以形成对接焊缝68。

图2B和2C提供了主轴60和车轴或轴管50之间的连接部和对接焊缝68的附加视图。图2A和2B示出了在主轴60内形成的内部体积部60’，所述内部体积部60’从第二或车轴端64部分地朝向主轴的第一或车轮端62延伸。

在所述对接焊接方法中，需要复杂的调准夹具(未示出)来确保主轴60和车轴或轴管50的同心度和垂直度。对接焊缝68可能易于错位并且需要复杂的调试方法来确保其被正确地定位。由于附加的拖车重量载荷和/或车辆运动而产生的弯曲应力被施加在所述焊缝上。

图3和3A示出了根据现有技术的松配合延伸方法配置而成的车轴和主轴组件的视图。在所述松配合延伸方法中，再次呈中空轴管形式的车轴50被连接至主轴70，所述主轴70被配置成经由所述松配合延伸方法连接至车轴50。与上面关于对接焊接方法描述的主轴60相比，虽然主轴70包括第一或车轮端72和第二或车轴端74，但是主轴70不包括诸如凸缘66的凸缘，而是包括圆柱形外表面76，所述圆柱形外表面76延伸至由车轴或轴管50限定的内部体积部52中，以使得车轴或轴管50的一个端部50’与圆柱形外表面76同心地重叠。因此，车轮端组件(未示出)仅仅在第一或车轮端72上固定至所述主轴，同时主轴70在端部50’处经由角焊缝78固定至圆柱形外表面，因此称为“松配合延伸”方法。

因此，在松配合延伸焊接方法中，配合是松的，因为轴管50的内径上的尺寸公差相对大并且需要允许轴管内的焊瘤。因此，需要复杂的夹紧定位来确保同心度和垂直度。延伸部增加了主轴70的成本。如上所述，焊缝78通常是角焊缝。

图4和4A示出了根据现有技术的平背焊接方法配置而成的车轴和主轴组件。在所述平背焊接方法中，与上面参照图2-2C描述的对接焊接方法相比，再次呈中空轴管形式的车轴50被连接至主轴80，所述主轴80被配置成经由所述平背焊接方法连接至车轴50。主轴80包括第一或车轮端82和第二或车轴端84。凸缘构件86被定位在第二或车轴端84处。车轴或轴管50的一个端部50’被定位成与凸缘构件86的平坦表面86’对齐，而非与从凸缘构件66纵向延伸的管状凸起66’对齐。然后在凸缘构件86的平坦表面86’和车轴或轴管50的外表面54之间形成角焊缝88。

图4B和4C提供了主轴80和车轴或轴管50之间的连接部和角焊缝88的附加视图。图4A和4B示出了在主轴80内形成的内部体积部80’，所述内部体积部80’从第二或车轴端84部分地朝向主轴的第一或车轮端82延伸。

在所述平背焊接方法中，主轴80和轴管50需要复杂的调准夹具(未示出)来确保同心度和垂直度。所述弯曲应力也被施加在焊缝88上，如上所述，所述焊缝88通常是角焊缝。

现在转到本公开的实施例，如图5A-5B、6、6A、6B和6C所示，本公开的实施例包括主轴1100，如图7A、7B和7C所示，所述主轴1100包括用于车轮端组件1200的延长主轴容座毂，其中车轮端组件1200被配置成限定第一侧1210和第二侧1220(参见图7B)，所述第一侧1210被配置成接收车辆的车轮，所述第二侧1220被配置成接收车辆的车轴(车轴、车轮和车辆均未示出)。

再次转到图5A和5B，主轴1100纵向延伸以限定从主轴1100的第一端或车轮端1110至主轴1100的第二端或车轴端1120的纵向轴线X1-X1。

第一端1110被配置成在车轮端组件1200的第一侧1210接收车辆的车轮(车轮和车辆均未示出)。主轴1100的第二端1120被配置成在车轮端组件1200的第二侧1220接收车辆的车轴(车轴和车辆均未示出)。

进一步参考图6、6A和6B，车辆的车轴或轴管50限定纵向轴线X2-X2，该纵向轴线X2-X2从车轮组件1200的第一侧1210(如虚线箭头所示)延伸，或者更特别地在凸缘1122的车轮侧1122’延伸。

如图5A-5B最佳地示出，主轴1100的第二端1120限定凸缘1122，所述凸缘1122被配置成使得多个安装构件、例如以下描述的图7B和7C中的螺纹压入螺柱1138能够穿过(通过)凸缘1122的径向延伸的凸起1126中的相应的孔1124被接收。第二端1120还限定了容座接头1128，所述容座接头1128在结构上被结合至凸缘1122的中心孔1130中。容座接头1128被配置成在车轮端组件1200的第二侧1220、或者更特别地在凸缘1122的车轴侧1122”接收车辆的车轴或轴管50。容座接头1128的圆柱形部段1132同心地限定中心孔1130，并且当端部50’被接收在容座接头1128内时与车轴或轴管50的外表面54重叠。

图7是车轮端组件1200的立体图，所述车轮端组件1200被设计成支撑特定的车辆载荷并且安装有图5A-6C的车轴和主轴组件1100以形成根据本公开的一个实施例的车轮端及主轴组件1201。

图7A是示出某些尺寸的图7的车轮端及主轴组件1201的正视图。

图7B是图7A的车轮端及主轴组件1201的车轴端或第二侧1220的立体图。

图7C是图7A的车轮端及主轴组件1201的车轴端或第二侧1220的立体图，所述车轮端及主轴组件1201进一步包括根据本公开的延长主轴容座毂方法的一个实施例连接至车轮端组件1200的车轴50。更特别地，在图7A中，安装构件1202被配置成从车轮端组件1200的第一侧1210沿着主轴1100的纵向轴线X1-X1延伸，以限定从车轮端组件1200的第一侧1210延伸出的第一距离1D1。主轴1100的第一端1110从车轮端组件1200的第一侧1210延伸第二距离1D2，所述第二距离1D2大于第一距离1D1。安装构件1202被配置成接收车轮的轮毂(未示出)以将轮毂和车轮固定至车轮端及主轴组件1201，并且还将制动鼓1214固定至车轮端组件1200的其他部件。

圆柱形凸起1215从第一侧1210延伸并形成用于主轴1100的圆柱形外壳。

还参考图7D和7E并结合图6至6D，安装构件(例如螺纹压入螺柱138)从凸缘1122的第二侧1122”延伸，以限定第二侧1122”和安装构件(例如螺纹压入螺柱1138)的末端之间的第一距离2D1。容座接头1128的圆柱形部段1132从车轮端组件1200的凸缘1122的第二侧1122”沿着车辆的车轴50的纵向轴线X2-X2延伸以限定从车轮端组件1200的凸缘1122的第二侧1122”至容座接头1128的圆柱形部段1132的末端1132’的第二距离2D2，其同心地限定中心孔1130，并且在端部50’被接收在容座接头1128内以抵接容座接头1128的内表面1132”时与车轴或轴管50的外表面54重叠，以使得能够在由圆柱形部段1132的末端1132’和车轴或轴管50的外表面54形成的拐角处形成角焊缝1118。端部50’延伸至容座接头1128的中心孔1130中直至内表面1132”以限定第三距离2D3，所述第三距离2D3建立容座接头1128在车轴或轴管50上的重叠程度。内表面1132”大体是平坦或线性的表面，其与车轴或轴管50的端部50’的大体平坦的表面交界，并且内表面1132”和端部50’大体与车轴50的纵向轴线X2-X2同心。取决于应用或期望的配合，内表面1132”和端部50’可以替代地是锥形、部分线性、非线性或弯曲的交界表面。例如，在图7E中显示为虚线的交界表面1135示出了内表面1132”和端部50’之间的弯曲界面。

参考图6A和6B，可以看出圆柱形部段1132限定内径Ds，所述内径Ds大于车轴或轴管50的外径Da。由于第三距离2D3代表容座接头1128的深度并因此代表容座接头1128在车轴或轴管50上的重叠程度，第三距离2D3与车轴或轴管50的外径Da相关联，其中2D3/Da的比值大体在8％至20％的范围内，但是作为证实受益于本公开的情况，本领域的技术人员也可以应用该范围之外的其他值。

因此，2D3/Da的比值被选择成足以使得在安装构件1138已经穿过(通过)主轴1100的凸缘1122被接收以将主轴固定至车轮组件之时或之后能够经由角焊缝1118将主轴1100焊接至车辆的车轴50。在图7D和7E中，第三距离或尺寸2D3确定车轴或轴管50被同心圆柱形部段1132经由比车轴或轴管50的外径Da大的内径Ds重叠的轴向长度。

一轴颈被加工在容座接头1128的中心孔1130内以产生用于车轴或轴管50的导向表面1133。然后将车轴或轴管50插入容座接头1128的中心孔1130中以与导向表面1133交界。车轴或轴管50的插入和装配可以手动执行或通过机械按压装配来执行。

该方法使得能够实现非常精确的配合，因为车轴或轴管50的外径Da被保持为精密(紧)公差，同时在容座接头1128的中心孔1130内加工轴颈以产生导向表面1133也在精密公差下执行。

在将车轴或轴管50插入容座接头1128之后，然后可在由圆柱形部段1132的末端1132’和车轴或轴管50的外表面54形成的拐角处形成容座或角焊缝1118。

车轴或轴管50和主轴1100的圆柱形部段1132之间的配合确保了同心度和垂直度，而不需要复杂和昂贵的夹紧定位，并且可以被认为是“自夹紧定位”。

所述配合容纳(适应、调解)一些弯曲应力，以使得小于100％的弯曲应力被施加在容座或角焊缝1118上，并且因此弯曲应力被部分地施加在圆柱形部段1132上，从而与上述图2-4B的现有技术设计中施加在焊缝上的弯曲应力相比减小了施加在容座或角焊缝1118上的弯曲应力。

插入容座接头1128的中心孔1130内的车轴或轴管50的配置使得与现有技术相比中心孔1130能够更大，从而减小了所需的重量和成本。

如图7C所示，当在制动组件螺母1134已经被安装至主轴1100的凸缘1122时将完全组装的车轮端组件1200焊接至车轴或轴管50时，插入容座接头1128的中心孔1130内的车轴或轴管50的配置使得能够实现焊接间隙。

图7F是主轴1100和车轮端组件1200的分解立体图。主轴1100的第一端或车轮端1110与由电制动组件1212限定的中心孔1212’交界，所述电制动组件1212被包括在车轮端组件1200中。主轴1100的第一端或车轮端1110穿过(通过)车轴或第二端1220上的中心孔1212’并穿过(通过)由制动鼓1214经由定位在制动鼓1214的中心C处的圆柱形凸起1215限定的中心孔1214’被定位。圆柱形凸起1215从车轮端组件1200的第一侧或车轮侧1210延伸。主轴1100的第一端或车轮端1110相继地经由定位在电制动组件1212和制动鼓1214之间的弹簧加载密封件1218、锥形锥环轴承1222和锥形杯1216b穿过(通过)第一或车轮端1210被定位。

在车轮端组件1200的车轮端1210上，主轴1100的第一端或车轮端1110然后相继地经由锥形杯1216a、锥形锥环轴承1224、O形垫圈1228和城堡螺母1226和开口销1234并且进一步通过用于孔1214’的防尘帽1230和用于插入防尘帽1230的孔洞中的柔性材料1232被固定。

然后，主轴1100和车轮端组件1200经由穿过电制动组件1212中的孔1213的压入螺柱1138(参见图7B和7C)而被固定，所述孔1213与主轴1100的凸缘1122中的孔1124对准。压入螺柱1138经由螺纹制动组件螺母1134而被固定在凸缘1122的车轴侧1122”，所述螺纹制动组件螺母1134被安装在垫圈1136上，并且其可以是螺旋弹簧锁紧垫圈，其中螺母1134的螺纹与压入螺柱1138的螺纹表面啮合。

在将主轴1100组装至车轮端组件1200之后，未示出的车轴50然后可以插入主轴的车轴端1120中并焊接至主轴1100。

图8是车轮端组件2200的立体图，所述车轮端组件2200被设计成支撑与图7-7F的车轮端组件1200的车辆载荷相比更大的车辆载荷，并且被设计成形成根据本公开的一个实施例的车轮端及主轴组件2201。鉴于车轮端及主轴组件2201和图7-7F的车轮端及主轴组件1201之间的大体相似性，与车轮端及主轴组件1201的部件的附图标记相比，车轮端及主轴组件2201的部件的附图标记大体将增加1000。

图8A是图8的车轮端及主轴组件2201的车轴端2220的立体图。

图8B是安装有车轮端组件2200以形成车轮端及主轴组件2201的图8-8A的车轮端及主轴组件2201及车轴150的横截面正视图和侧视图，并且图8B示出了使得能够实施根据本公开的实施例的延长主轴容座毂方法的尺寸。

图8C是示出某些尺寸的图8B中的细节8C的放大视图。

虽然在车轮端及主轴组件1201和车轮端及主轴组件2201之间存在将在下面的描述中变得明显的明显区别，但是应用于将车轴或轴管150插入车轮端及主轴组件2201的孔2130中的延长主轴容座毂的总体方法与以上关于图5A至7F所描述的应用于将车轴或轴管50插入车轮端及主轴组件1201的孔1230中的总体方法相同。

再次参考图8，安装构件2202被配置成从车轮端组件2200的第一侧2210沿着主轴2100的纵向轴线2X1-2X1延伸，以限定与从车轮端组件1200的第一侧1210延伸出的第一距离1D1和第二距离1D2类似的距离(未示出)，所述第二距离1D2限定主轴1100的第一端1110从车轮端组件1200的第一侧1210延伸的距离，所述距离大于第一距离1D1，如图7A所示。以类似的方式，安装构件2202被配置成接收车轮的轮毂(未示出)以将轮毂和车轮固定至车轮端及主轴组件2201，并且还将制动鼓2214固定至车轮端组件2200的其他部件。

圆柱形凸起2215从第一侧2210延伸并形成用于主轴2100的圆柱形外壳，并且与主轴2100的纵向轴线2X1-2X1同心。

参考图8A和图8D，图8D是图8-8C的车轮端及主轴组件2201的分解立体图，主轴2100的凸缘构件2122被限定在主轴2100的车轴或轴管侧2120处，并且包括圆形边缘2126，所述圆形边缘2126具有限定在其中的多个孔2124。凸缘构件2122限定车轮侧2122’和车轴或轴管侧2122”，并包括从车轴或轴管侧2122”延伸的圆柱形部段2132。诸如包括头部2140的螺栓并且示出为具有螺纹轴表面的安装构件2138从车轴或轴管侧2122”穿过多个孔2124朝向车轮侧2122’插入，以使得头部2140从凸缘2122的第二侧2122”延伸以限定第二侧2122”和安装构件2138在头部2140处的末端之间的第一距离2D1’。

容座接头2128的圆柱形部段2132从车轮端组件2200的凸缘2122的第二侧2122”沿着车辆的车轴150的纵向轴线2X2-2X2延伸以限定从车轮端组件2200的凸缘2122的第二侧2122”至容座接头2128的圆柱形部段2132的末端2132’的第二距离2D2’，所述圆柱形部段2132同心地限定中心孔2130并且当端部150’被接收在容座接头2128内以抵接容座接头2128的内表面2132”时与车轴或轴管150的外表面154重叠，以使得能够在由圆柱形部段2132的末端2132’和车轴或轴管150的外表面154形成的拐角处形成角焊缝2118。端部150’延伸至容座接头2128的中心孔2130中直至内表面2132”以限定第三距离2D3’，所述第三距离2D3’建立容座接头2128在车轴或轴管150上的重叠程度。与以上关于内表面1132”和端部50’所述，内表面2132”大体是平坦或线性的表面，其与车轴或轴管150的端部150’的大体平坦的表面交界，并且内表面2132”和端部150’大体与车轴150的纵向轴线2X2-2X2同心。取决于应用或期望的配合，内表面2132”和端部150’可以替代地是锥形、部分线性、非线性或弯曲的交界表面。例如，图8C中以虚线示出的交界表面2135示出了内表面2132”和端部150’之间的弯曲界面。

参考图8A和8B，可以看出圆柱形部段2132还限定了内径Ds’，所述内径Ds’大于车轴或轴管150的外径Da’。

在图8B和8C中，尺寸2D3’确定车轴或轴管150被同心圆柱形部段2132经由比车轴或轴管150的外径Da’大的内径Ds’重叠的轴向长度。

可以看出，圆柱形部段2132限定大于车轴或轴管150的外径Da’的内径Ds’。同样，由于第三距离2D3’代表容座接头2128的深度并因此代表容座接头2128在车轴或轴管150上的重叠程度，第三距离2D3’与车轴或轴管150的外径Da’相关联，其中2D3’/Da’的比值大体也在8％至20％的范围内，但是作为证实受益于本公开的情况，本领域的技术人员也可以应用该范围之外的其他值。

以与关于车轮端及主轴组件1201所述的相类似的方式，2D3’/Da’的比值被选择成足以使得在安装构件2138已经穿过(通过)主轴2100的凸缘2122被接收以将主轴2100固定至车轮端组件2200之时或之后能够经由角焊缝2118将主轴2100焊接至车辆的车轴150。

再次，参考图8C，一轴颈被加工在容座接头2128的中心孔2130内以产生用于车轴或轴管150的导向表面2133。然后将车轴或轴管150插入容座接头2128的中心孔2130中以与导向表面2133交界。车轴或轴管150的插入和装配也可以手动执行或通过机械按压装配来执行。

该方法使得能够实现非常精确的配合，因为车轴或轴管150的外径Da’被保持为精密(紧)公差，同时在容座接头2128的中心孔2130内加工轴颈以产生导向表面2133也在精密公差下执行。

在将车轴或轴管150插入容座接头2128之后，然后可在由圆柱形部段2132的末端2132’和车轴或轴管150的外表面154形成的拐角处形成容座或角焊缝2118。

同样，车轴或轴管150和主轴2100的圆柱形部段2132之间的配合确保了同心度和垂直度，而不需要复杂和昂贵的夹紧定位，并且可以被认为是“自夹紧定位”。

类似地，所述配合容纳(适应、调解)一些弯曲应力，从而减轻了焊缝的应力，以使得小于100％的弯曲应力被施加在容座或角焊缝2118上，并且因此弯曲应力被部分地施加在圆柱形部段2132上，从而与上述图2-4B的现有技术设计中施加在焊缝上的弯曲应力相比减小了施加在容座或角焊缝2118上的弯曲应力。插入容座接头2128的中心孔2130内的车轴或轴管150的配置使得与现有技术相比中心孔2130能够更大，从而减小了所需的重量和成本。

如在图8A和8B中，当在制动组件螺母2134已经被安装至主轴2100的凸缘2122时将完全组装的车轮端组件2200焊接至车轴或轴管150时，插入容座接头2128的中心孔2130内的车轴或轴管150的配置使得能够实现焊接间隙。

图8D是主轴2100和车轮端组件2200的分解立体图。主轴2100的第一端或车轮端2110与由电制动组件2212限定的中心孔2212’交界，所述电制动组件2212被包括在车轮端组件2200中。主轴2100的第一端或车轮端2110穿过(通过)车轴或第二端2220上的中心孔2212’并穿过(通过)由制动鼓2214(见图8A)经由定位在制动鼓2214的中心C’处的圆柱形凸起2215限定的中心孔2214’被定位。如上所述，圆柱形凸起2215从车轮端组件2200的第一侧或车轮侧2210延伸。主轴2100的第一端或车轮端2110相继地经由定位在电制动组件2212和制动鼓2214之间的弹簧加载密封件2218、锥形锥环轴承2222和锥形杯2216b穿过(通过)第一或车轮端2210被定位。

与车轮端及主轴组件1201相比，安装构件2138经由螺纹制动组件螺母2134在内部于电制动组件2212和制动鼓2214之间固定，所述螺纹制动组件螺母2134被安装在垫圈2136上，并且其可以是螺旋弹簧锁紧垫圈，其中螺母2134的螺纹与安装构件2138的螺纹表面啮合。

在车轮端组件2200的车轮端2210上，主轴2100的第一端或车轮端2110然后相继地经由锥形杯2216a、锥形锥环轴承2224、O形垫圈2228和城堡螺母2226和开口销2234并且进一步通过用于孔2214’(件图8D)的防尘帽2230和用于插入防尘帽2230的孔洞中的柔性材料2232被固定。

在将主轴2100组装至车轮端组件2200之后，未示出的车轴150然后可以插入主轴的车轴端2120中并焊接至主轴2100。

本领域技术人员将认识到并理解本文未明确示出的其他车轮端组件设计可以如何适应以与上文关于图5A-8D所描述的主轴1100和2100相同或相似的方式设计的主轴。

现在转到本公开的备选实施例，图9A是主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的组件3000的实施例的立体图，所述组件3000被配置成经由根据本公开的延长主轴容座毂方法与车轴相连接。

图9B是主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的组件3000的分解立体图，所述组件3000被配置成与图7-7F中示出的车轮端组件1200的车轴端相连接。

图9C是主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的组件3000的立体图，所述组件3000被连接至图9B中示出的车轮端组件1200的车轴端1220，以形成车轮端及主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的组件3001。

图9D是图9C的主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的组件3000的立体图，所述组件3000被连接至车轮端组件1200的车轮端1220以形成车轮端及主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的组件3001，其进一步包括根据本公开的延长主轴容座毂方法的一个实施例连接至主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的组件3000的车轴250。

图9E是图9A-9D的车轮端及主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的组件3001的横截面正视图或侧视图，其示出了使得能够实施根据本公开的实施例的延长主轴容座毂方法的尺寸。

车轮端及主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的组件3001使得能够运输在路面上具有较低底板高度的车辆。

更特别地，返回到图9A和9B，主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的组件3000包括主轴3100，所述主轴3100基本上与图5A-7F的主轴1100相同。以类似的方式，主轴3100纵向延伸以限定从主轴3100的第一端或车轮端3110至主轴3100的第二端或垂臂端3120的纵向轴线3X1-3X1。

第一端3110也被配置成在车轮端组件1200的第一侧1210接收车辆的车轮(车轮和车辆均未示出)。主轴3100的第二端或垂臂端3120限定凸缘3122，所述凸缘3122大体类似于凸缘1122并且被配置成使得多个安装构件(例如上述图7B和7C中的螺纹压入螺柱1138)能够分别穿过(通过)凸缘3122的径向延伸的凸起3126a、3126b、3126c和3126d中的相应的孔3124a、3124b、3124c和3124d被接收。凸缘3122限定第一或车轮侧3122’和第二或车轴侧3122”。

然而，与从车轮端组件1200的凸缘1122的第二侧1122”延伸的容座接头1128的圆柱形部段1132相比，如图9B和9C最佳地示出，主轴3100的第二端3120在凸缘3122的车轴侧3122”限定主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的组件3000的垂臂部分3010，所述垂臂部分3010包括钝星形载荷支撑构件3034，所述钝星形载荷支撑构件3034具有三个钝凸起30341、30342和30343，所述三个钝凸起30341、30342和30343被分别设置在孔3124a和3124b之间、孔3124b和3124c之间以及孔3124c和3124d之间，以使得孔3124a、3124b、3124c和3124d的间隙得以维持。

钝星形载荷支撑构件3034还包括载荷支撑垂臂延伸构件3020，所述载荷支撑垂臂延伸构件3020在孔3124a和3124d之间从钝星形载荷支撑构件3034向下突出，以通过限定容座接头3028而终止，所述容座接头3028包括中心孔3030。以与上面关于图5A-6C所述的容座接头1128类似的方式，容座接头3028被配置和设置成在车轮端组件1200的第二侧或车轴侧1220或者更特别地在凸缘3122的车轴侧3122”接收车辆的车轴或轴管250。

参考图9D和9E，载荷支撑垂臂延伸构件3020形成容座接头3028的主体圆柱形部段3032，以同心地限定中心孔3030。当端部250’被接收在容座接头3028内时，主体圆柱形部段3032与车轴或轴管250的外表面254重叠。

容座接头3028的主体圆柱形部段3032限定与车辆的车轴150的纵向轴线3X2-3X2重合的中心轴线，以限定圆柱形部段3032的末端3032’通过的第一距离3D1，所述圆柱形部段3032同心地限定中心孔3030并且当端部250’被接收在容座接头3028内以抵接容座接头3028的内表面3032”时以所述第一距离3D1与车轴或轴管250的外表面254重叠，以使得能够在由圆柱形部段3032的末端3032’和车轴或轴管250的外表面254形成的拐角处形成角焊缝3118。端部250’延伸至容座接头3028的中心孔3030中直至内表面3032”，以限定距离3D1，所述距离3D1建立容座接头3028在车轴或轴管250上的重叠程度。

参考上述内表面1132”和端部50’，同样，内表面3032”大体是平坦或线性的表面，其与车轴或轴管250的端部250’的大体平坦的表面交界，并且内表面3032”和端部250’大体与车轴250的纵向轴线3X2-3X2同心。取决于应用或期望的配合，内表面3032”和端部250’可以替代地是锥形、部分线性、非线性的交界表面，或者以与上面关于图7E中的弯曲界面1135和图8C中的弯曲界面2135的示例所示和所述的相同的方式是弯曲的交界表面。

载荷支撑垂臂延伸构件3020远离车轮端组件1200的车轴或轴管侧1220向外和向下延伸以形成角度θ，以使得内表面3032”限定内表面3032”远离车轮端组件1200的车轴或轴管侧1220延伸的第二距离3D2。

参考图9E，可以看出圆柱形部段3032限定内径3Ds，所述内径3Ds大于车轴或轴管250的外径3Da。

尺寸3D1确定车轴或轴管250被同心圆柱形部段3032经由比车轴或轴管250的外径3Da大的内径3Ds重叠的轴向长度。

可以看出，圆柱形部段3032限定了比车轴或轴管250的外径3Da大的内径3Ds。由于距离3D1代表容座接头3028的深度并因此代表容座接头3028在车轴或轴管250上的重叠程度，距离3D1与车轴或轴管250的外径3Da相关联，其中3D1/3Da的比值大体也在8％至20％的范围内，但是作为证实受益于本公开的情况，本领域的技术人员也可以应用该范围之外的其他值。

以与关于车轮端及主轴组件1201所述的相类似的方式，3D1/3Da的比值被选择成足以使得在安装构件1138已经穿过(通过)主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的组件3000的凸缘3122被接收以将主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的组件3000固定至车轮端组件1200从而形成车轮端及主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的组件3001之时或之后能够经由角焊缝3118将容座接头3028的主体圆柱形部段3032焊接至车辆的车轴250。

再次，参考图9E，一轴颈被加工在容座接头3028的中心孔3030内以产生用于车轴或轴管250的导向表面3033。然后，在与主轴3100的中心轴线3X1相比高度降低或下降的中心轴线3X2处将车轴或轴管250插入容座接头3028的中心孔3030中以与导向表面3033交界。车轴或轴管250的插入和装配也可以手动执行或通过机械按压装配来执行。

同样，该方法使得能够实现非常精确的配合，因为车轴或轴管250的外径3Da被保持为精密(紧)公差，同时在容座接头3028的中心孔3030内加工轴颈以产生导向表面3033也在精密公差下执行。

在将车轴或轴管250插入容座接头3028之后，然后可在由圆柱形部段3032的末端3032’和车轴或轴管250的外表面254形成的拐角处形成容座或角焊缝3118。

同样，车轴或轴管250和主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的组件3000的圆柱形部段3032之间的配合确保了同心度和垂直度，而不需要复杂和昂贵的夹紧定位，并且可以被认为是“自夹紧定位”。

以类似的方式，所述配合容纳(适应、调解)一些弯曲应力，从而减轻了焊缝的应力，以使得小于100％的弯曲应力被施加在容座或角焊缝3118上，并且因此弯曲应力被部分地施加在圆柱形部段3032上，从而与上述图2-4B的现有技术设计中施加在焊缝上的弯曲应力相比减小了施加在容座或角焊缝3118上的弯曲应力。插入容座接头3028的中心孔3030内的车轴或轴管250的配置使得与现有技术相比中心孔3030能够更大，从而减小了所需的重量和成本。

如在图9D中，当在制动组件螺母1134已经被安装至主轴3100的凸缘3022时将完全组装的车轮端及主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的组件3001焊接至车轴或轴管250时，插入容座接头3028的中心孔3030内的车轴或轴管250的配置使得能够实现焊接间隙。

本领域技术人员将认识到并理解本文未明确示出的其他车轮端组件设计可以如何适应以与上文关于图9A-9D所描述的主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的组件3000相同或相似的方式设计的主轴和具有集成制动凸缘的垂臂的组件。

虽然已经描述并在附图中示出了本公开的若干实施例和方法，但此举并不意在将本公开限制于这些实施例和方法，而是意在使本公开的范围如本领域所允许的一样广并且使说明书以同样的方式被读取。因此，以上描述不应被解释为限制，而仅仅是作为特定实施例和方法的示例。本领域技术人员将设想到在所附权利要求的范围内的其他修改。

Claims (25)

1.一种用于车轮端组件的主轴，其包括：

车轮端组件，所述车轮端组件被配置成限定第一侧和第二侧，所述第一侧用于接收车辆的车轮，所述第二侧被配置成接收车辆的车轴；

主轴，所述主轴纵向延伸以限定从所述主轴的第一端至所述主轴的第二端的纵向轴线，

所述主轴的第一端被配置成在所述车轮端组件的第一侧接收车辆的车轮，

所述主轴的第二端被配置成在所述车轮端组件的第二侧接收车辆的车轴，

车辆的车轴限定从所述车轮端组件的第二侧延伸的纵向轴线，

所述主轴的第二端限定一凸缘并且限定一容座接头，所述凸缘被配置成使得多个安装构件能够穿过其被接收，所述容座接头被配置成在所述车轮端组件的第二侧接收车辆的车轴，

所述安装构件被配置成沿着车辆的车轴的纵向轴线远离所述车轮端组件的第二侧延伸，以限定从所述车轮端组件的第二侧延伸出的第一距离，

所述安装构件被配置成经由所述凸缘将所述主轴固定至所述车轮端组件，

所述主轴的容座接头从所述车轮端组件的第二侧沿着车辆的车轴的纵向轴线延伸，以限定从所述车轮组件的第二侧延伸出的第二距离，

其中所述第二距离大于所述第一距离。

2.根据权利要求1所述的用于车轮端组件的主轴，其中，所述第二距离大于所述第一距离，以使得当所述安装构件已经穿过所述主轴的凸缘被接收以将所述主轴固定至所述车轮组件时所述主轴能够被焊接至车辆的车轴。

3.根据权利要求1所述的用于车轮端组件的主轴，

其中，所述主轴的容座接头限定至少延伸至所述容座接头的内表面的中心孔，并且其中车辆的车轴限定端部，所述端部延伸至所述中心孔中并至少延伸至所述容座接头的内表面，以限定第三距离，所述第三距离建立所述容座接头在所述车轴上的重叠程度。

4.根据权利要求3所述的用于车轮端组件的主轴，

其中，车辆的车轴限定一外径，并且其中建立重叠程度的第三距离限定相对于所述外径的比值，所述比值的范围为8％至20％。

5.一种组合主轴和车轮端组件，其包括：

车轮端组件，所述车轮端组件被配置成限定第一侧和第二侧，所述第一侧用于接收车辆的车轮，所述第二侧被配置成接收车辆的车轴；以及

主轴，所述主轴纵向延伸以限定从所述主轴的第一端至所述主轴的第二端的纵向轴线，

所述主轴的第一端被配置成在所述车轮端组件的第一侧接收车辆的车轮，

所述主轴的第二端被配置成在所述车轮端组件的第二侧接收车辆的车轴，

车辆的车轴限定从所述车轮端组件的第二侧延伸的纵向轴线，

所述主轴的第二端限定一凸缘并且限定一容座接头，所述凸缘被配置成使得多个安装构件能够穿过其被接收，所述容座接头被配置成在所述车轮端组件的第二侧接收车辆的车轴，

所述安装构件被配置成沿着车辆的车轴的纵向轴线远离所述车轮端组件的第二侧延伸，以限定从所述车轮端组件的第二侧延伸出的第一距离，

所述安装构件被配置成经由所述凸缘将所述主轴固定至所述车轮端组件，

所述主轴的容座接头从所述车轮端组件的第二侧沿着车辆的车轴的纵向轴线延伸，以限定从所述车轮组件的第二侧延伸出的第二距离，

其中所述第二距离大于所述第一距离。

6.根据权利要求5所述的组合主轴和车轮端组件，其中，所述第二距离大于所述第一距离，以使得当所述安装构件已经穿过所述主轴的凸缘被接收以将所述主轴固定至所述车轮组件时所述主轴能够被焊接至车辆的车轴。

7.根据权利要求5所述的组合主轴和车轮端组件，

其中，所述主轴的容座接头限定至少延伸至所述容座接头的内表面的中心孔，并且其中车辆的车轴限定端部，所述端部延伸至所述中心孔中并至少延伸至所述容座接头的内表面，以限定第三距离，所述第三距离建立所述容座接头在所述车轴上的重叠程度。

8.根据权利要求7所述的组合主轴和车轮端组件，

其中，车辆的车轴限定一外径，并且其中建立重叠程度的第三距离限定相对于所述外径的比值，所述比值的范围为8％至20％。

9.一种用于车轮端组件的主轴，其包括：

车轮端组件，所述车轮端组件被配置成限定第一侧和第二侧，所述第一侧用于接收车辆的车轮，所述第二侧被配置成接收车辆的车轴；

主轴，所述主轴纵向延伸以限定从所述主轴的第一端至所述主轴的第二端的纵向轴线，

所述主轴的第一端被配置成在所述车轮端组件的第一侧接收车辆的车轮，

所述主轴的第二端限定集成有载荷支撑构件的凸缘，

所述集成有载荷支撑构件的凸缘还包括载荷支撑垂臂延伸构件，所述载荷支撑垂臂延伸构件从所述载荷支撑构件向下突出以限定一容座接头，所述容座接头包括中心孔，所述中心孔被配置和设置成在其中接收车辆的车轴，

所述主轴和载荷支撑构件以及载荷支撑垂臂延伸构件由此限定主轴和集成有制动凸缘的垂臂的组件。

10.根据权利要求9所述的主轴，

其中，车辆的车轴限定外表面和端部，并且其中所述载荷支撑垂臂延伸构件形成所述容座接头的主体圆柱形部段，以同心地限定所述中心孔，当所述端部被接收在所述容座接头内时，所述主体圆柱形部段与所述车轴的外表面重叠。

11.根据权利要求10所述的主轴，

其中，所述容座接头的主体圆柱形部段限定中心轴线，所述中心轴线与车辆的车轴的纵向轴线重合以限定第一距离，当所述端部被接收在所述容座接头内时，所述主体圆柱形部段以所述第一距离与所述车轴的外表面重叠，以使得能够在所述主体圆柱形部段和所述车轴的外表面之间形成角焊缝。

12.根据权利要求11所述的主轴，其中，所述端部延伸至所述容座接头的中心孔中，以限定建立所述容座接头在所述车轴上的重叠程度的距离。

13.根据权利要求12所述的主轴，其中，所述车轴限定一外径，并且所述建立所述容座接头在所述车轴上的重叠程度的距离限定相对于所述车轴的外径的比值，所述比值的范围为8％至20％。

14.根据权利要求12所述的主轴，

其中，所述载荷支撑垂臂延伸构件远离所述车轮端组件的车轴侧向外和向下延伸以形成一角度，以使得所述主体圆柱形部段的内表面限定第二距离，所述内表面以所述第二距离远离所述车轮端组件的车轴侧延伸。

15.一种组装用于车轮端组件的主轴的方法，所述方法包括：

提供车轮端组件，所述车轮端组件被配置成限定第一侧和第二侧，所述第一侧用于接收车辆的车轮，所述第二侧被配置成接收车辆的车轴；

提供主轴，所述主轴纵向延伸以限定从所述主轴的第一端至所述主轴的第二端的纵向轴线，

所述主轴的第一端被配置成在所述车轮端组件的第一侧接收车辆的车轮，

所述主轴的第二端被配置成在所述车轮端组件的第二侧接收车辆的车轴，

车辆的车轴限定从所述车轮端组件的第二侧延伸的纵向轴线；以及

将所述主轴的第二端配置成限定一凸缘并且限定一容座接头，所述凸缘被配置成使得多个安装构件能够穿过其被接收，所述容座接头被配置成在所述车轮端组件的第二侧接收车辆的车轴，

所述安装构件被配置成沿着车辆的车轴的纵向轴线远离所述车轮端组件的第二侧延伸，以限定从所述车轮端组件的第二侧延伸出的第一距离，

所述安装构件被配置成经由所述凸缘将所述主轴固定至所述车轮端组件，

所述主轴的容座接头从所述车轮端组件的第二侧沿着车辆的车轴的纵向轴线延伸，以限定从所述车轮组件的第二侧延伸出的第二距离，

其中所述第二距离大于所述第一距离。

16.根据权利要求15所述的组装用于车轮端组件的主轴的方法，其还包括：

经由将所述安装构件插入所述主轴的凸缘中而将所述主轴安装至所述车轮端组件的第二侧。

17.根据权利要求16所述的组装用于车轮端组件的主轴的方法，其还包括：

在所述容座接头的中心孔内加工轴颈以产生用于所述车轴的导向表面。

18.根据权利要求17所述的组装用于车轮端组件的主轴的方法，其还包括：

将车辆的车轴插入所述容座接头的中心孔中，以与所述容座接头的导向表面交界，从而在所述容座接头的表面和车辆的车轴的外表面之间形成用于角焊缝的拐角。

19.根据权利要求18所述的组装用于车轮端组件的主轴的方法，其中，所述车轴的外表面限定一外径，并且将车辆的车轴插入所述容座接头的中心孔中以与所述容座接头的导向表面交界从而在所述容座接头的表面和车辆的车轴的外表面之间形成用于角焊缝的拐角包括将车辆的车轴插入中心孔中一距离，所述距离限定车辆的车轴已经被插入所述中心孔中的距离和由所述外部限定的外径之间的比值，所述比值的范围为8％至20％。

20.根据权利要求18所述的组装用于车轮端组件的主轴的方法，其还包括：

将所述容座接头的表面焊接至车辆的车轴的外表面以形成角焊缝，同时将所述主轴安装至所述车轮端组件。

21.一种制造用于车轮端组件的主轴的方法，所述方法包括：

提供主轴，所述主轴纵向延伸以限定从所述主轴的第一端至所述主轴的第二端的纵向轴线；

将所述主轴的第一端配置成在车轮端组件的第一侧接收车辆的车轮，所述主轴被配置成在所述车轮端组件的第一侧接收车辆的车轮并且被配置成在所述车轮端组件的第二侧接收车辆的车轴；

将所述主轴的第二端配置成限定集成有载荷支撑构件的凸缘；以及

将所述集成有载荷支撑构件的凸缘配置成还包括载荷支撑垂臂延伸构件，所述载荷支撑垂臂延伸构件从所述载荷支撑构件向下突出以限定一容座接头，所述容座接头包括中心孔，所述中心孔被配置和设置成在其中接收车辆的车轴，

以使得所述主轴和载荷支撑构件以及载荷支撑垂臂延伸构件由此限定主轴和集成有制动凸缘的垂臂的组件。

22.根据权利要求21所述的制造方法，其还包括：

其中车辆的车轴限定外表面和端部，

将所述载荷支撑垂臂延伸构件配置成形成所述容座接头的主体圆柱形部段，以同心地限定所述中心孔，以使得当所述端部被接收在所述容座接头内时，所述主体圆柱形部段与所述车轴的外表面重叠。

23.根据权利要求22所述的制造方法，其还包括：

将所述容座接头的主体圆柱形部段配置成限定中心轴线，所述中心轴线与车辆的车轴的纵向轴线重合以限定一距离，当所述端部被接收在所述容座接头内时，所述主体圆柱形部段以所述距离与所述车轴的外表面重叠，以使得能够在所述主体圆柱形部段和所述车轴或轴管的外表面之间形成角焊缝。

24.根据权利要求23所述的制造方法，其还包括：

其中所述车轴的外表面限定一外径，并且

其中将所述端部配置成延伸至所述容座接头的中心孔中以限定建立所述容座接头在所述车轴上的重叠程度的距离包括将所述端部配置成延伸至所述中心孔中，以使得所述主体圆柱形部段与所述车轴的外表面重叠的距离限定相对于所述车轴的外径的比值，所述比值的范围为8％至20％。

25.根据权利要求24所述的制造方法，其还包括：

将所述载荷支撑垂臂延伸构件配置成远离所述车轮端组件的车轴侧向外和向下延伸以形成一角度，以使得所述主体圆柱形部段的内表面限定第二距离，所述内表面以所述第二距离远离所述车轮端组件的车轴侧延伸。