CN112922958A - 具有改进的夹持系统的用于车辆的轮毂轴承/等速接头 - Google Patents

具有改进的夹持系统的用于车辆的轮毂轴承/等速接头 Download PDF

Info

Publication number
CN112922958A
CN112922958A CN202011411631.4A CN202011411631A CN112922958A CN 112922958 A CN112922958 A CN 112922958A CN 202011411631 A CN202011411631 A CN 202011411631A CN 112922958 A CN112922958 A CN 112922958A
Authority
CN
China
Prior art keywords
annular
hub
seat
flange
constant velocity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011411631.4A
Other languages
English (en)
Inventor
马尔科·法罗西
弗朗西斯科·兰博格里亚
法比奥·马尔凯蒂
马可·罗马涅托
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SKF AB
Original Assignee
SKF AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SKF AB filed Critical SKF AB
Publication of CN112922958A publication Critical patent/CN112922958A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/14Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
    • F16C19/18Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B27/00Hubs
    • B60B27/0015Hubs for driven wheels
    • B60B27/0036Hubs for driven wheels comprising homokinetic joints
    • B60B27/0042Hubs for driven wheels comprising homokinetic joints characterised by the fixation of the homokinetic joint to the hub
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B27/00Hubs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B27/00Hubs
    • B60B27/0005Hubs with ball bearings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B27/00Hubs
    • B60B27/0015Hubs for driven wheels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B27/00Hubs
    • B60B27/0015Hubs for driven wheels
    • B60B27/0021Hubs for driven wheels characterised by torque transmission means from drive axle
    • B60B27/0026Hubs for driven wheels characterised by torque transmission means from drive axle of the radial type, e.g. splined key
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B27/00Hubs
    • B60B27/0078Hubs characterised by the fixation of bearings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B27/00Hubs
    • B60B27/0094Hubs one or more of the bearing races are formed by the hub
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B35/00Axle units; Parts thereof ; Arrangements for lubrication of axles
    • B60B35/12Torque-transmitting axles
    • B60B35/121Power-transmission from drive shaft to hub
    • B60B35/127Power-transmission from drive shaft to hub using universal joints
    • B60B35/128Power-transmission from drive shaft to hub using universal joints of the homokinetic or constant velocity type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B35/00Axle units; Parts thereof ; Arrangements for lubrication of axles
    • B60B35/12Torque-transmitting axles
    • B60B35/18Arrangement of bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B21/00Means for preventing relative axial movement of a pin, spigot, shaft or the like and a member surrounding it; Stud-and-socket releasable fastenings
    • F16B21/10Means for preventing relative axial movement of a pin, spigot, shaft or the like and a member surrounding it; Stud-and-socket releasable fastenings by separate parts
    • F16B21/16Means for preventing relative axial movement of a pin, spigot, shaft or the like and a member surrounding it; Stud-and-socket releasable fastenings by separate parts with grooves or notches in the pin or shaft
    • F16B21/18Means for preventing relative axial movement of a pin, spigot, shaft or the like and a member surrounding it; Stud-and-socket releasable fastenings by separate parts with grooves or notches in the pin or shaft with circlips or like resilient retaining devices, i.e. resilient in the plane of the ring or the like; Details
    • F16B21/183Means for preventing relative axial movement of a pin, spigot, shaft or the like and a member surrounding it; Stud-and-socket releasable fastenings by separate parts with grooves or notches in the pin or shaft with circlips or like resilient retaining devices, i.e. resilient in the plane of the ring or the like; Details internal, i.e. with spreading action
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C35/00Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/04Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
    • F16C35/06Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
    • F16C35/063Fixing them on the shaft
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D3/224Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts the groove centre-lines in each coupling part lying on a sphere
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B2380/00Bearings
    • B60B2380/10Type
    • B60B2380/12Ball bearings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B2900/00Purpose of invention
    • B60B2900/10Reduction of
    • B60B2900/115Complexity
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B2900/00Purpose of invention
    • B60B2900/30Increase in
    • B60B2900/325Reliability
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D2003/2232Elements arranged in the hollow space between the end of the inner shaft and the outer joint member
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/20Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
    • F16D3/22Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
    • F16D3/223Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
    • F16D2003/22326Attachments to the outer joint member, i.e. attachments to the exterior of the outer joint member or to the shaft of the outer joint member
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S411/00Expanded, threaded, driven, headed, tool-deformed, or locked-threaded fastener
    • Y10S411/955Locked bolthead or nut
    • Y10S411/965Locked bolthead or nut with retainer
    • Y10S411/969Deformable retainer

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Mounting Of Bearings Or Others (AREA)

Abstract

轮毂轴承/等速接头组件(1),其中,接头的径向外部的环形元件(5)通过夹持系统(7)与轮毂轴承单元(2)的其第一端部处具有凸缘的环形轮毂(10)接合,夹持系统包括组装在环形接头元件内部的螺丝元件(20)并且能够在外侧通过环形轮毂(10)操作,以将螺丝元件拧入轮毂的第二端部(18)内,直到环形轮毂对轮毂轴承单元的滚动体(13)施加预应力,同时能够通过接头元件与轮毂的第二端部(18)之间的花键联接部(19)确保扭矩传递;螺丝元件在环形轮毂的相对侧通过与形成在接头元件的内侧的至少一个环形座(27)接合的弹性环(26)在轴向上被锁定抵靠形成在接头元件的内侧的环形肩部(24)。

Description

具有改进的夹持系统的用于车辆的轮毂轴承/等速接头
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的轮毂轴承/等速接头组件,该组件具有用于改进等速接头抵靠轮毂轴承的联接和夹持的系统,其中,优选地,轮毂轴承由包含滚动轴承的轮毂轴承单元形成。
背景技术
减少车辆组件的重量是与减少排放和电气化相关联的一般要求。由于用于制造的材料的量较少,因此这也是获得成本降低的一种方式。实现该目的的一种方式是重新设计与周围组件的对接。
在车辆的驱动轮中,尤其是在前驱车辆的驱动轮中,轮毂轴承单元(缩写为HBU)与相关联的等速接头(缩写为CVJ)之间的对接(interface)必须正确地传递两个组件之间的扭矩,这是主要功能。在一些配置中,还使用联接元件以向HBU的圈和相关联的滚动体施加预应力。然而,由于许多缺点,市场上没有看到这两个组件非常好地强制组合。因此,大多数已知的解决方案分为两类:仅传递扭矩的解决方案、以及在HBU中施加并保持预应力的解决方案。在第一种情况下,HBU通常是“自预应力的”,例如通过冷变形过程。这两个部件的组装和保持在一起通常通过螺纹连接来执行,例如使用具有花键杆的CVJ,该花键杆插入到轮毂轴承的带凸缘的内圈(也被缩写为“FIR”)的中心孔内,并且该花键杆具有螺纹端部,螺母拧到该螺纹端部上,所述螺母锁定到在FIR的外侧的平坦区域上。另一种已知的解决方案包括具有较短的杆或不具有杆但在其轴向中心部分中具有螺纹孔的CVJ。然后,在外侧引入螺丝并用于将CVJ锁定在HBU上。在两种情况下,通过杆与FIR的中心孔之间的界面处的轴向花键接头传递扭矩,或者在较少数情况下,通过CVJ的径向外部组件或“钟形构件”或HBU的FIR之间的前花键联接部来传递扭矩。
然而,这些解决方案涉及机械组件(螺丝或杆或两者的组合)的存在,该机械组件必须占据组件的整个轴向长度,此外限制了杆上的花键联接部的长度。
US2003064817A1描述了HBU与CVJ之间的连接,其中,使用滚动轴承(或轮毂轴承单元)的带凸缘的内圈与CVJ的钟形构件之间的轴向花键联接部来传递扭矩,CVJ的钟形构件具有相关联的中心孔;这两个部分通过螺丝元件夹持在一起,该螺丝元件与在径向上形成在FIR内侧的螺纹接合。在CVJ本身的组装操作期间,螺丝元件必须定位在CVJ的钟形构件的孔内,并且因此必须保持就位直到与HBU连接的时刻,同时确保花键联接部的正确插入,这是使用由等速接头的轴的端部形成的肩部来执行的。因此,通过螺丝元件的夹持力来调节HBU的圈上的预应力,该螺丝元件具有六角键类型的致动座,该致动座定位为面对HBU侧并因此面对车辆的外侧。
这种解决方案涉及提供等速接头的轴,该轴特别长并且具有面对螺丝元件的端部,该端部与容纳在CVJ的钟形构件内的螺丝元件的头部一样具有特殊形状,这导致额外的成本和机械加工操作以及较大的轴向体积。此外,在任何情况下,在螺丝元件与由等速接头的轴的端部形成的肩部之间仍然存在相对高的轴向游隙,这可能导致花键联接部的定位不精确或困难。
发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种用于车辆的轮毂轴承/等速接头组件,该组件具有用于改进等速接头与轮毂轴承的联接和夹持的系统,该组件不具有现有技术的缺点,并且特别地,该组件是紧凑的、可靠的并且能够以非常精确的方式容易地联接在一起。
本发明的目的还在于提供一种用于以简单且可靠的方式制造用于车辆的轮毂轴承/等速接头的方法。
因此,在本发明的基础上,描述了一种用于车辆的轴承单元/等速接头组件以及相关的制造方法,这些轴承单元/等速接头组件具有所附权利要求中指示的特征。
附图说明
现在将参照示出本发明的实施方式的一些非限制性示例的附图描述本发明,在附图中:
-图1以正交投影示意性地示出了根据本发明提供的轮毂轴承/等速接头组件的沿径向平面截取的侧视图;以及
-图2至图5以示意性形式示出了根据本发明的不同可行实施方式提供的图1的相同细节的较大比例的相同截面图。
具体实施方式
参照图1,在图1中附图标记1整体上表示用于车辆的轮毂轴承/等速接头(constant velocity joint),轮毂轴承/等速接头的一般结构是已知的。
组件1包括轮毂轴承单元2和等速接头3,轮毂轴承单元2其整体是已知的,并且为了简单起见仅被部分地示出,等速接头3整体上是已知的,为了简单起见,仅示出了等速接头3的轴4和环形接头元件5,优选地,环形接头元件5为钟形,环形接头元件5是已知为一体的(/整体的),并且如图1中可以看出的,环形接头元件5具有用于等速接头3的球轴承(未示出)的相应的滚道6,该球轴承用于以已知的方式在接头元件5与轴4之间传递扭矩。
如将看到的,组件1还包括用于将等速接头3和轮毂轴承单元2保持联接在一起的夹持系统7。
轮毂轴承单元包括径向外部的环形座(/壳体)(housing)或圈8、径向内部的环形的带凸缘的轮毂10以及多个滚动体13,径向外部的环形座或圈8在示出的示例中由滚动轴承9的外圈限定,径向内部的环形的带凸缘的轮毂10在示出的示例中由滚动轴承9的内圈限定并且在其第一端部11处设置有凸缘12(已知的并且仅被部分地示出),所述凸缘在环形座8的外侧在径向上延伸,多个滚动体13配置在环形座8与轮毂10之间,以使轮毂10能够相对于环形座8绕着轮毂10和环形座8的公共对称轴线A旋转。
在示出的非限制性示例中,滚动体13占据一对相应的滚道14,第一个滚道在凸缘12所在的一侧直接形成在环形轮毂10上,并且第二个滚道形成在嵌入在轮毂10的圆柱形环形部分16中的环15(也称为SIR)上,轮毂10的圆柱形环形部分16形成在凸缘12的相对侧,并且环形轮毂10的与端部11相对的第二端部18在轴向上以悬臂方式从该圆柱形环形部分16突出。
现在还参照图2,图2以较大比例示出了图1的细节,如已经看到的,等速接头3包括径向外部的环形的接头元件5,接头元件5被构造为通过轴向花键联接部(/联轴器)(axialsplined coupling)19与环形轮毂10的第二端部18接合,轴向花键联接部19是已知的并且在径向上形成在环形轮毂10的外侧。
夹持系统7包括螺丝元件20,螺丝元件20进而包括螺纹杆(threaded stem)21和凸缘状头部(flange-shaped head)22。
凸缘状头部22在径向上在外侧从螺纹杆21的在使用期间面对环形接头元件5的第一端部222延伸。
夹持系统7还包括环形轮毂10的螺纹部分23,该螺纹部分23在径向上形成在轮毂10的第二端部18的内侧,并且被构造为与螺丝元件20的螺纹杆21接合。
替代地,凸缘状头部22被构造为与环形接头元件5的环形肩部24配合,环形肩部24在与环形轮毂10的相对侧形成在接头元件5的内部。
螺纹杆21还于在使用期间面对环形轮毂10的一侧设置有致动座(actuatingseat)25,致动座25具有已知类型,例如六角键型,致动座25被构造为通过使用位于环形轮毂10所在侧并且穿过所述环形轮毂10的工具(已知的并且为了简单起见而未示出)使螺丝元件20旋转。
根据本发明的一个方面,夹持系统还包括弹性环26和用于弹性环26的至少一个环形座(annular seat)27,在图1和图2中示出的非限制性示例中,环形座27整体在径向上形成在环形接头元件5的内侧,特别地,环形座27整体在径向上形成在终止于肩部24的径向内部的圆柱形的侧表面28上。
此外,根据本发明的一个方面,用于弹性环26的至少一个环形座27被构造为使得当弹性环26与环形座27接合时(如图1和图2所示)时,弹性环26保持凸缘状头部22与环形肩部24配合。
特别地,至少一个环形座27被构造为使得弹性环以预定的轴向游隙(axial play)G与环形座27接合/接合在环形座27内部,仅出于示例性目的在图2中放大且不按比例地示出了该轴向游隙G。
甚至更特别地,至少一个环形座27被构造为使得弹性环26以至少百分之10毫米的轴向游隙G接合在环形座27内部/与环形座27接合,优选地,该轴向游隙G不大于百分之20毫米,即,轴向游隙G保持在这些数量级内且在本发明的上下文中可以定义为“最小的”。
环形座27还被构造为使得弹性环26还以预定的轴向游隙接合在环形座27内部/与环形座27接合,以允许以已知的方式操作弹性环26,因此,可以根据需要通过特定的已知工具(为了简单起见而未示出)将弹性环26插入到环形座27内部/将弹性环26从环形座27分离。
在图1和图2中示出的实施方式中,最后,夹持系统7包括用于弹性环26的单个环形座27,该座27在径向上形成在环形接头元件5的内侧、形成在环形肩部24的附近,使得弹性环26在与单个环形座27接合时将凸缘状头部22紧密地锁定在同一弹性环26与环形接头元件5的径向内部的环形肩部24之间。
现在参照图3至图5,其中为了简单起见,与已经描述的细节类似或相同的细节用相同的附图标记表示,用于弹性环26的至少一个环形座27可以是两个,而不是单个并且仅形成在接头元件5上,使得弹性环26同时接合接头元件5和螺丝元件20两者,而不是仅形成用于螺丝元件20的肩部元件,如图1和图2所示,在图1和图2中,弹性环26面对肩部24并且在轴向上与肩部24间隔开与凸缘状头部22的在轴向方向上测量的厚度基本上相等的距离。
因此,根据图3至图5中示出的实施方式,存在在径向上形成在接头元件5的内侧的第一环形座27,但是还存在沿着凸缘状头部22的径向外周缘29、在径向上形成在凸缘状头部22的外侧的第二环形元件。
根据图3和图5所示,其中,1b和1d表示图1和图2中示出的组件1的两个替代实施方式,夹持系统7包括形成在侧表面28上的第一环形座27和用于弹性环26的第二环形座30。
座27和30彼此面对地形成,即,第一座27在径向上形成在环形接头元件5的内侧、在环形肩部24的附近,而第二座30沿着径向外周缘29、在径向上形成在凸缘状头部22的外侧;根据这些实施方式,弹性环26被构造为分别用其径向外边缘和其径向内边缘同时接合座30和27两者。
根据实施方式1(图1和图2)和1b(图3),弹性环26具有四边形的径向截面。
替代地,根据实施方式1d,弹性环26具有带圆形的径向截面,因此弹性环26具有圆环形状。
在实施方式1b、1d中,如将看到的,为了能够允许等速接头3/轮毂轴承2的组装,环形座27的径向深度小于弹性环26的厚度或径向宽度方向的延伸量(即,截面),而环形座30的径向深度必须大于弹性环26的厚度或径向宽度方向的延伸量(即,截面)。
根据图4中示出的实施方式1c,最后,用于弹性环26的第二环形座30形成在凸缘状头部22的前表面31上,所述表面31定位为在使用期间面对环形轮毂10的相对侧(/相反侧);此外,座30在径向上延伸远至径向外周缘29,以在径向外周缘29上界定台阶32。
根据本发明的一个方面,在描述的所有实施方式1、1b、1c、1d中,轴向花键联接部(/轴向花键联接器)19在径向上形成在环形轮毂10的第二端部18的外侧、在轴向上相对于环形轮毂10的螺纹部分23朝向环形接头元件5偏移(/offset),螺纹部分23在径向上形成在环形轮毂10的第二端部18的内侧。
以这种方式,根据本发明的一个方面,花键联接部19的至少部分相对于螺纹部分23在轴向上以悬臂方式朝向环形接头元件5突出。
最后,从到目前为止描述的内容可以清楚地看出,本发明还涉及一种用于制造用于车辆的轮毂轴承/等速接头组件(诸如,所描述的组件1、1b、1c、1d)的方法,该方法包括以下步骤。
第一步骤,提供轮毂轴承单元2,轮毂轴承单元2包括径向外部的环形座(annularhousing)8、径向内部的环形轮毂10和多个滚动体13,径向内部的环形轮毂10在其第一端部11处设置有凸缘12,凸缘12在径向上在环形座8的外侧延伸,多个滚动体13配置在环形座8与轮毂10之间,以使轮毂10能够相对于环形座8绕着公共对称轴线A旋转。
第二步骤,提供处于未组装(即,拆卸的)构造的等速接头3,等速接头3包括轴4、滚动体(已知的并且为了更简单的说明而未示出)以及环形接头元件5,环形接头元件5相对于轴4在径向上位于外侧,环形接头元件5被构造为通过在径向上形成在环形轮毂10的外侧的轴向花键联接部19与环形轮毂10的与第一端部11相对的第二端部18接合。
第三步骤,提供螺丝元件20,螺丝元件20包括螺纹杆21和凸缘状头部22,凸缘状头部22在径向上在外侧从螺纹杆21的第一端部222延伸;在该步骤期间,螺纹杆21在凸缘状头部22的相对侧设置有致动座25,该致动座被构造用于旋转螺丝元件20。
第四步骤,在径向上在环形轮毂10的第二端部18的内侧形成螺纹部分23,螺纹部分23被构造为与螺丝元件20的螺纹杆21接合。
第五步骤,在环形接头元件5的内侧形成环形肩部24,该环形肩部24被构造为在使用期间在环形轮毂10的相对侧与螺丝元件20的凸缘状头部22配合。
第六步骤,根据本发明的第一方面,将螺丝元件20在螺纹杆21所在侧插入到环形接头元件5内,直到凸缘状头部22抵接环形肩部24,使螺丝元件20的螺纹杆21的至少部分在轴向上以悬臂方式从环形接头元件5突出、通过环形接头元件5的轴向通孔33,该轴向通孔33被构造为在使用期间面对环形轮毂10并且与花键联接部19在角度上配合。
第七步骤,根据本发明的一个方面,通过将弹性环26插入到环形接头元件5内部而在轴向上将螺丝元件20锁定为以最小的轴向游隙抵接环形肩部24,弹性环26卡扣配合到至少一个环形座27和/或30中,环形座27和/或30预先在径向上形成在环形接头元件5的内侧,和/或,环形座27和/或30沿着凸缘状头部22的径向外周缘29、预先在径向上形成在凸缘状头部22的外侧。
第八步骤,根据本发明的另一方面,完全组装等速接头3,例如通过将轴4插入到接头节元件5内,并且以已知的方式将滚道6和轴4与合适的滚动体(未示出)接合。
第九步骤,通过在轴向方向上推环形接头元件5而将环形接头元件安装到环形轮毂10的第二端部18的轴向花键联接部19上,将适当成形的孔33插入环形轮毂10的第二端部18的轴向花键联接部19上方(/将环形轮毂10的第二端部18的轴向花键联接部19插入到适当成形的孔33中),以开始等速接头3与环形轮毂10的角联接。
第十步骤,其中,使用位于环形轮毂10所在侧并且通过环形轮毂10的工具来旋转螺丝元件20,以将螺纹杆21逐渐拧到环形轮毂10的第二端部18的螺纹部分23上,以逐渐完成等速接头3与环形轮毂10角联接在一起,将环形轮毂10的花键联接部19完全插入到环形接头元件5内。
第十一步骤并且是最后步骤,继续向螺丝元件20施加旋转扭矩,直到凸缘状头部22以轴向力被推靠在轴向环形肩部24上,由此获得轮毂轴承单元2的滚动体13的预定预应力,这通过推靠在肩部24上的头部22将接头元件5压靠在环15上的事实而成为可能。
基于上述内容,显然的是,与现有技术中的情况相反,螺丝元件在等速接头3的组装期间以及然后在运输和处理期间已经通过弹性环26保持就位,该弹性环26接合在由等速接头3的由接头元件5限定的钟形构件的内表面中的环形座27所限定的槽内,简化了等速接头3的组装和设计,等速接头3的组件不再必须具有如现有技术中的特殊形状,从而相应地降低了成本。
螺丝元件20的内部部分是封闭的(blind),以防止水或污垢在等速接头内的任何渗透以及脂(/油脂)(grease)或蒸气的潜在损失。
此外,通过由于弹性环26而引入止动功能,当螺丝元件20与等速接头3组装时,螺丝元件20可以被容易地定位在轮毂10的座内,并且这些部件在组装链中的后续操作期间保持就位。这也确保了在与轮毂轴承单元2组合期间螺丝元件20的位移小得多,这在联接操作期间是非常重要的。实际上,在该步骤期间,应该获得花键联接部19的初始接合,以确保螺丝20在螺纹23内的正确对准和快速接合,从而降低不正确插入的风险。这还确保了可以考虑轴4的任何位置,以解决在车辆悬架的立柱形成部分的区域的非常有限的空间中可能遇到的任何类型的问题(在初始安装期间和在售后协助期间)。
实施方式1b在等速接头的组装期间也是有效的,提出了弹性环26的组装可以首先在螺丝元件20的头部22上执行,并且因此在开放环境中执行并且没有定位期间的任何力。然后,具有组装的环26的螺丝20被容易地推入到接头元件5内,直到环26接合在槽27内。
因此实现了本发明的所有目的。

Claims (10)

1.一种用于车辆的轮毂轴承/等速接头组件(1;1b;1c;1d),包括:
-轮毂轴承单元(2),包括:
径向外部的圈或座(8),
径向内部的环形的带凸缘的轮毂(10),以及
多个滚动体(13),配置在环形座与所述带凸缘的轮毂之间,
-等速接头(3)的环形元件(5),被构造为通过配置在所述环形元件(5)与所述带凸缘的轮毂(10)之间的轴向花键联接部(19)与所述带凸缘的轮毂接合;以及
-夹持系统(7),包括:
螺丝元件(20),被构造为与形成在所述带凸缘的轮毂(10)上的螺纹部分(23)接合,并且所述螺丝元件(20)设置有凸缘状头部(22),所述凸缘状头部(22)被构造为与所述环形元件(5)配合并且在轴向上约束所述带凸缘的轮毂和所述环形元件(5);
所述组件的特征在于,所述夹持系统还包括弹性环(26)和用于所述弹性环的至少一个环形座(27;30),所述至少一个环形座(27;30)在径向上形成在所述环形元件(5)的内侧,和/或,所述至少一个环形座(27;30)沿着所述凸缘状头部的径向外周缘(29)、在径向上形成在所述凸缘状头部(22)的外侧。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的轮毂轴承/等速接头组件(1;1b;1c;1d),其特征在于:
-径向内部的环形轮毂(10)在其第一端部(11)处设置有凸缘(12),所述凸缘(12)在径向上在所述环形座的外侧延伸;
-径向外部的环形接头元件(5)被构造为通过在径向上形成在所述环形轮毂(10)的外侧的所述轴向花键联接部(19)与所述环形轮毂的与所述第一端部相对的第二端部(18)接合;以及
-所述螺丝元件的凸缘状头部(22)在径向上在外侧从螺纹杆的第一端部(222)延伸,在使用期间,所述第一端部(222)面对所述环形接头元件,而所述环形轮毂的螺纹部分(23)在径向上形成在所述环形轮毂的第二端部(18)的内侧,并且被构造为与所述螺丝元件的螺纹杆接合,所述凸缘状头部(22)被构造为与所述环形接头元件的环形肩部(24)配合,所述环形肩部(24)在所述环形轮毂的相对侧、形成在所述环形接头元件的内侧;所述螺纹杆(21)在所述环形轮毂所在侧设置有致动座(25),所述致动座(25)被构造为通过使用在所述环形轮毂所在侧并且通过所述环形轮毂的工具来使所述螺丝元件旋转;用于所述弹性环的所述至少一个环形座(27;30)被构造为使得当所述弹性环(26)与所述至少一个环形座接合时,所述弹性环(26)保持所述凸缘状头部(22)与所述环形肩部(24)配合。
3.根据权利要求1或2所述的轮毂轴承/等速接头组件,其特征在于,所述至少一个环形座(27、30)被构造为使得所述弹性环(26)以预定的轴向游隙(G)与所述至少一个环形座(27、30)接合。
4.根据权利要求3所述的轮毂轴承/等速接头组件,其特征在于,所述至少一个环形座(27、30)被构造为使得所述弹性环(26)以至少百分之10毫米的轴向游隙(G)与所述至少一个环形座(27、30)接合,并且优选地,所述至少一个环形座(27、30)被构造为使得所述弹性环(26)以不大于百分之20毫米的轴向游隙(G)与所述至少一个环形座(27、30)接合。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的轮毂轴承/等速接头组件,其特征在于,所述夹持系统(7)包括用于所述弹性环的单个环形座(27),所述单个环形座(27)在所述环形接头元件(5)的环形肩部(24)附近、在径向上形成在所述环形接头元件(5)的内侧,使得所述弹性环在与所述单个环形座接合时将所述螺丝元件的凸缘状头部(22)紧密地锁定在同一弹性环(26)与所述环形接头元件的径向内部的环形肩部(24)之间。
6.根据权利要求1至4中的任一项所述的轮毂轴承/等速接头组件,其特征在于,所述夹持系统(7)包括用于所述弹性环的第一环形座(27)和第二环形座(30),所述第一环形座(27)和所述第二环形座(30)彼此面对地形成,即,第一座(26)在所述环形接头元件的环形肩部(24)附近、在径向上形成在所述环形接头元件的内侧,并且第二座(30)沿着所述凸缘状头部的径向外周缘、在径向上形成在所述凸缘状头部(22)的外侧;所述弹性环(26)被构造为分别通过其外径向边缘和其内径向边缘同时与两个所述座(27、30)接合。
7.根据权利要求6所述的轮毂轴承/等速接头组件,其特征在于,所述弹性环(26)具有四边形或圆形的径向截面。
8.根据权利要求6所述的轮毂轴承/等速接头组件,其特征在于,用于所述弹性环的第二环形座(30)形成在所述凸缘状头部的前表面(31)上,所述前表面(31)定位为在使用期间面对所述环形轮毂的相对侧,并且延伸远至所述径向外周缘(29),以在所述径向外周缘(29)上界定台阶(32)。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的轮毂轴承/等速接头组件,其特征在于,所述轴向花键联接部(19)在径向上形成在所述环形轮毂(10)的第二端部(18)的外侧、在轴向上相对于所述环形轮毂(10)的在径向上形成在所述环形轮毂的第二端部的内侧的所述螺纹部分(23)朝向径向外部的所述环形接头元件(5)偏移,使得所述花键联接部(19)的至少部分在轴向上相对于所述螺纹部分(23)以悬臂方式朝向所述环形接头元件(5)突出。
10.一种制造用于车辆的轮毂轴承/等速接头组件的方法,包括以下步骤:
-提供轮毂轴承单元(2),所述轮毂轴承单元(2)包括径向外部的环形座(8)、径向内部的环形轮毂(10)和多个滚动体(13),所述径向内部的环形轮毂(10)在其第一端部处设置有凸缘(12),所述凸缘(12)在径向上在所述环形座的外侧延伸,所述多个滚动体(13)配置在所述环形座与所述轮毂之间,以使所述轮毂能够相对于所述环形座绕着公共对称轴线(A)旋转;
-提供等速接头(3),所述等速接头(3)处于拆卸构造并且包括径向外部的环形接头元件(5),所述径向外部的环形接头元件(5)被构造为通过在径向上形成在所述环形轮毂的外侧的轴向花键联接部(19)与所述环形轮毂的与所述第一端部相对的第二端部(18)接合;
-提供螺丝元件(20),所述螺丝元件(20)包括螺纹杆(21)和凸缘状头部(22),所述凸缘状头部(22)在径向上在外侧上从所述螺纹杆的第一端部延伸;所述螺纹杆(21)在所述凸缘状头部的相对侧设置有致动座(25),所述致动座(25)被构造为用于旋转所述螺丝元件;
-在径向上在所述环形轮毂(10)的第二端部的内侧形成螺纹部分(23),所述螺纹部分(23)被构造为与所述螺丝元件的螺纹杆接合;
-在所述环形接头元件(5)的内侧形成环形肩部(24),所述环形肩部(24)被构造为在使用期间在所述环形轮毂的相对侧与所述螺丝元件的凸缘状头部配合;其特征在于,所述方法还包括以下步骤:
i)将所述螺丝元件(20)在所述螺纹杆(21)所在侧插入到所述环形接头元件(5)内,直到所述凸缘状头部(22)抵接所述环形肩部(24),使所述螺丝元件的螺纹杆(21)的至少部分在轴向上以悬臂方式从所述环形接头元件突出、通过所述环形接头元件的轴向通孔(33),所述轴向通孔(33)被构造为在使用期间面对所述环形轮毂;
ii)通过在所述环形接头元件(5)内插入弹性环(26)以最小的轴向游隙在轴向上锁定所述螺丝元件(20)抵接所述环形肩部,所述弹性环(26)卡扣配合到至少一个环形座(27、30)中,所述至少一个环形座(27、30)预先在径向上形成在所述环形接头元件的内侧,和/或,所述至少一个环形座(27、30)沿着所述凸缘状头部的径向外周缘(29)、预先在径向上形成在所述凸缘状头部的外侧;
iii)完全组装所述等速接头;
iv)通过在轴向方向上推动所述环形接头元件(5),来将所述环形接头元件(5)插入到所述环形轮毂的第二端部的所述轴向花键联接部(19)上,以开始将所述等速接头与所述环形轮毂在角度上联接在一起;
v)通过使用在所述环形轮毂所在侧并且通过所述环形轮毂的工具来使所述螺丝元件(20)旋转,以将所述螺纹杆(21)逐渐拧到所述环形轮毂的第二端部的螺纹部分(23)上,从而通过将所述环形轮毂的花键联接部(19)完全插入到所述环形接头元件(5)内而逐渐完成将所述等速接头和所述环形轮毂在角度上联接在一起;
vi)继续向所述螺丝元件施加旋转扭矩,直到所述凸缘状头部以轴向力被推靠于所述轴向环形肩部(24),由此获得所述轮毂轴承单元的滚动体(13)的预定预应力。
CN202011411631.4A 2019-12-06 2020-12-04 具有改进的夹持系统的用于车辆的轮毂轴承/等速接头 Pending CN112922958A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102019000023208A IT201900023208A1 (it) 2019-12-06 2019-12-06 Gruppo mozzo ruota/giunto omocinetico per veicoli, avente un sistema di serraggio perfezionato
IT102019000023208 2019-12-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112922958A true CN112922958A (zh) 2021-06-08

Family

ID=70009273

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011411631.4A Pending CN112922958A (zh) 2019-12-06 2020-12-04 具有改进的夹持系统的用于车辆的轮毂轴承/等速接头

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11975567B2 (zh)
EP (1) EP3838615B1 (zh)
CN (1) CN112922958A (zh)
IT (1) IT201900023208A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT202200007313A1 (it) * 2022-04-13 2023-10-13 Skf Ab Gruppo cuscinetto-mozzo per una ruota di un autoveicolo

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US245583A (en) * 1881-08-09 Jacob g
US2832390A (en) * 1955-02-11 1958-04-29 Kustusch Paul W Screw locking deformable disk having workpiece engaging fingers
US3520222A (en) * 1968-12-30 1970-07-14 Allied Ind Composite fastening device
US6648518B2 (en) * 2001-02-08 2003-11-18 Gkn Automotive, Inc. Constant velocity joint assembly with retention member
US6739978B2 (en) 2001-09-28 2004-05-25 The Timken Company Wheel hub/joint unit with clamping and separating device
US7686553B2 (en) * 2004-08-27 2010-03-30 Durfee Jr David L Precision positioning and fastening system
WO2007134157A2 (en) * 2006-05-10 2007-11-22 The Timken Company Driving wheel assembly
EP2339195B1 (en) * 2009-12-18 2012-11-28 Aktiebolaget SKF Coupling of a constant velocity joint and a hub bearing unit of a motor vehicle wheel

Also Published As

Publication number Publication date
EP3838615B1 (en) 2022-08-24
US20210170788A1 (en) 2021-06-10
EP3838615A1 (en) 2021-06-23
US11975567B2 (en) 2024-05-07
IT201900023208A1 (it) 2021-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8944694B2 (en) Bearing device for driving wheel, and its assembling method
JP4302758B2 (ja) 車輪用軸受装置
EP2103450B1 (en) Bearing device for wheel
US20110291467A1 (en) Wheel hub assembly
JP2009097557A (ja) 車輪用軸受装置
US8393798B2 (en) Bearing device for a wheel
CN112922958A (zh) 具有改进的夹持系统的用于车辆的轮毂轴承/等速接头
US20090203454A1 (en) Bearing device for wheel
US7909702B2 (en) Shaft mounting structure of constant velocity joint
JP2010047059A (ja) 車輪用軸受装置およびアクスルモジュール
JP2009262623A (ja) 車輪用軸受装置
US5720530A (en) Hub unit with connection by means of cup spring
US20150057091A1 (en) Retainer cap for shaft assembly
US10369841B2 (en) Wheel hub system including a retainer for positioning components during assembly
KR101454905B1 (ko) 휠 베어링 및 이를 사용한 휠 베어링 조립체
US20080273824A1 (en) Bearing device for axle and fixing structure using the same
US20070204461A1 (en) Method of manufacturing bearing device for a wheel
JP2010042785A (ja) 車輪用軸受装置
JP5683772B2 (ja) 車輪用軸受装置
JP5301129B2 (ja) 車輪用軸受装置
JP5826781B2 (ja) 車輪用軸受装置の製造方法
JP2010116144A (ja) 車輪用軸受装置
JP2003054210A (ja) 車軸用軸受装置
JP4120178B2 (ja) 駆動輪用転がり軸受ユニットの製造方法及び車輪用駆動ユニット
KR101689839B1 (ko) 휠 베어링 및 이를 사용한 휠 베어링 조립체

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination