CN113874232B - 商用车的转向节、商用车的车桥组件和车桥 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种商用车的转向节(2)，该转向节包括：基体(21)、用于旋转铰接地接纳车桥(3)的转向节轴承(22)、毂状的、朝向车轮的轮辋敞开的罐形的接纳部(23)，在所述接纳部中能接纳有滚动轴承(6)和轴颈(5)，其中，所述基体(21)具有通入到所述毂状的接纳部(23)中的开口(25)，该开口用于接纳驱动轴(4)。此外，本发明涉及一种商用车的车桥组件和车桥(3)。

Description

商用车的转向节、商用车的车桥组件和车桥
技术领域
本发明涉及一种商用车的转向节。
本发明还涉及一种商用车的车桥组件以及一种商用车的车桥。
背景技术
在商用车中，来自装载的载荷、来自行驶运行的动态载荷以及由于制动引起的载荷通常是非常大的。因此，商用车的车桥通常实施成锻造或焊接结构。
只要在车辆结构中有足够的空间可供使用，例如在具有大的弹簧行程的军用车辆中，所述车桥可以实施成空心车桥或者也可以实施成铸造结构。在此，车辆的设置在车桥上的车轮的驱动轴优选接纳在车桥中心，由此径向于车桥需要非常大的空间。
替代地，使用变速器，该变速器在车桥的端部上被安放在变速器壳体中，这随之产生极大的直径并且也在轴向方向上需要相对多的结构空间。这种解决方案尤其是应用在公共汽车中。
为了安放驱动轴，在转向的车桥中要注意，车轮必须能够以最高50°的枢转角枢转，由此得出驱动轴也必须设计用于这种运动。
在轿车中这通过以下方式解决，即悬挂装置的结构固定在车架上(所谓的独立车轮悬架)。在此，驱动轴的旋转例如可以通过万向节被转移到车轮中。
发明内容
本发明的任务是，提供一种商用车的转向节，该转向节不仅可用于悬挂被驱动的车轮而且可用于悬挂不被驱动的车轮。
另一个任务是，提供一种商用车的车桥组件，该车桥组件不仅可用于被驱动的车轮而且可用于不被驱动的车轮。
另一个任务是，提供一种商用车的车桥，该车桥不仅可用于被驱动的车轮并且也可用于不被驱动的车轮。
所述第一个任务通过一种根据本发明的商用车的转向节来解决。
所述第二个任务通过一种根据本发明的商用车的车桥组件来解决。
所述第三个任务通过一种根据本发明的商用车的车桥来解决。
根据本发明的转向节具有基体以及用于旋转铰接地接纳车桥的转向节轴承。
该转向节还具有毂状的、朝向车轮的轮辋敞开的罐形接纳部，在该接纳部中可接纳有滚动轴承和轴颈。
转向节的基体具有通入到所述毂状的接纳部中的开口，该开口用于接纳驱动轴。
这样构造的转向节的优点是，轴颈可以直接或间接地穿过基体的开口与驱动轴连接。
如果转向节被装入在具有不被驱动的车轮的车桥上，则所述开口在需要时可以由盖封闭。
根据本发明的商用车的车桥组件具有转向节、制动盘和在所述罐形的接纳部中通过滚动轴承围绕车轮旋转轴线可旋转支承的轴颈，该转向节具有基体、转向节轴承和毂状的、朝向轮架敞开的罐形接纳部。
在转向节轴承上可枢转地支承有车桥。在此，轮架和制动盘与轴颈不可相对转动地耦联。
车桥组件还可以具有驱动轴。
在此，这样的驱动轴的头部能直接地与轴颈耦联或经由接头穿过转向节的基体的通入到毂状的接纳部中的开口与轴颈耦联。
商用车的这样的车桥组件具有如下优点，即其不仅可用于被驱动的车轮轴而且可用于不被驱动的车轮轴。
根据本发明的商用车的车桥具有车桥纵向体和车桥头部，该车桥头部具有用于接纳用于连接到转向节的转向节轴承上的转向节主销的孔眼。
支柱在车桥头部附近从车桥纵向体的支承面延伸，该支柱具有用于接纳另一个用于连接到转向节轴承上的转向节主销的另一个孔眼。
在此，支柱具有用于接纳驱动轴的穿通部。
这样的车桥具有如下优点，即其不仅可用于被驱动的车轮轴而且可用于不被驱动的车轮轴。
此外，转向节、车桥组件和车桥的优点是，可以使用标准的锻造车桥，如其在商用车中尤其是在前车桥处是常见的那样。
如果要驱动该车桥，则可以使用与不被驱动的车桥相同的转向节，其方式为：驱动轴被引导穿过转向节的基体中的开口和车桥的支柱中的穿通部。
与在纯轴向布置结构中的驱动连接相比，结合使用空心轴或通过变速器壳体的连接，利用根据本发明的转向节、根据本发明的车桥组件和根据本发明的车桥能够实现，驱动轴通过接头与轴颈联接。
按照根据本发明的转向节的一种有利的实施变型方案，用于接纳驱动轴的开口构造在基体的在转向节轴承的两个轴承孔眼之间的区域中并且因此能够实现将驱动轴节省空间地接纳在转向节上。
用于接纳驱动轴的开口在远离罐形接纳部的方向上观察构造成用于接纳接头的沿径向扩张的接头接纳部并且因此能够实现简单且节省空间地在转向节上引导接头。
根据另一种优选的实施变型方案，在转向节的基体上成型有至少一个导杆连接部并且因此能够以简单的方式实现导杆、例如轮距导杆(Spurlenker)或转向导杆系统的连接。
根据本发明的车桥组件的一种有利的实施变型方案，所述与驱动轴耦联的接头构造成同步万向节。
根据一个替代的实施变型方案，该接头构造成万向节。
两种接头类型能够以简单的方式实现将驱动轴的旋转运动传递到与车轮不可相对转动地连接的轴颈上。
根据一种优选的实施变型方案，轴颈的头部与驱动轴或接头的头部形锁合地连接并且因此实现在轴颈与驱动轴或接头之间不可相对转动的连接。
为了简单且可靠地将旋转运动从接头传递到轴颈上，根据另一种优选的实施变型方案，轴颈的头部设有齿部，该齿部啮合到驱动轴的头部的齿部中或接头的齿部中。
根据另一种有利的实施形式，同步万向节的外壳至少部分地接纳在接头接纳部中。
附图说明
下面借助附图详细阐述本发明的各实施例。在附图中：
图1示出商用车的车桥组件的透视图，所述车桥组件具有安装在其上的盘式制动器，
图2示出图1中的车桥组件的透视图，但没有示出盘式制动器，
图3示出在图2中所示的具有装入的驱动轴的车桥组件的示意性透视剖面图，
图4示出图2中所示的车桥组件的透视剖面图，该车桥组件不具有驱动轴，但具有被驱动的轴颈，
图5示出对应于图4的示图，具有替代地构造的轴颈，该轴颈没有用于在不被驱动的车桥组件中使用的端侧齿部，
图6示出从车轮侧观察的转向节的透视图，
图7示出在图6中所示的转向节沿在图6中用VII-VII标绘的剖切面的剖面图，以及
图8示出车桥的部分件的透视图。
具体实施方式
在下面的附图说明中，术语如上、下、左、右、前和后等仅针对转向节、转向节轴承、滚动轴承、轴颈、驱动轴以及类似物在相应的图中所选的示例性的描绘和位置。这些术语应不受限地理解，即通过不同的工作位置或镜像对称的设计或类似方式可以改变这些关系。
在图1中示出商用车的车桥组件，其包括转向节2和固定在该转向节上的盘式制动器，该盘式制动器具有制动钳9、制动衬片10和制动盘7。
制动钳9、制动盘7以及制动衬片10的结构由现有技术已知，因此在此省去对其的详细描述。
在图4所示的实施变型方案中，制动盘7包括：带有两个制动面的制动环71，制动衬片10可压紧到所述制动面上；从所述制动环向(未示出的)车轮圆柱形延伸的固定鼓72和从固定鼓径向向外扩张的轮架73，车轮可利用车轮螺栓14固定在该轮架上。
也可设想，将轮架构造成单独的构件并且通过螺栓与制动盘7的连接到固定鼓72上的法兰固定。
在轮架73的区域中在径向上进一步向内设置有用于接纳另外的用于固定轴颈5的螺栓的另外的接纳孔。
轴颈5如在图4中示例性示出的具有圆柱形的轴颈芯51；朝向车轮或轮架73延伸的沿径向扩张的法兰52，该法兰具有用于与制动盘7的轮架73不可相对转动地连接的接纳孔；以及背离轮架73的头部，该头部具有齿部、尤其是外齿部54，如其在图4中示出的那样。
对于在不被驱动的车桥上的使用也可设想，轴颈5构造为不具有齿部，如其在图5中示出的那样。
轴颈5在此通过滚动轴承6接纳在毂状的、朝向车轮轮辋或朝向制动盘7的轮架73敞开的罐形接纳部23中，所述滚动轴承具有摩擦锁合地固定在轴颈芯51的外表面上的轴承内圈62、轴承外圈61和设置在它们之间的滚动体63，其中，轴承外圈61摩擦锁合地贴靠在接纳部23的内面上。
通过开槽螺母16实现对轴颈5的轴向固定，该开槽螺母靠近轴颈5的头部53地接合包围轴颈芯51。
此外如在图3和图4中所示，转向节2具有基体21以及用于旋转铰接地接纳车桥3的转向节轴承22。
在此，车桥3通过转向节主销15接纳在转向节轴承22的为此设置的孔眼中，其中，转向节主销15也穿过车桥3的车桥头部32的相应的孔眼33、35。
转向节主销15通过导向套筒保持在转向节轴承22的孔眼中。
转向节2的基体21还具有通入到所述毂形接纳部23中的开口25，所述开口用于接纳驱动轴4或与驱动轴4耦联的接头8。后一种实施变型方案在图1至4中示出。
开口25在此构造在基体21的在转向节轴承22的两个轴承孔眼之间的区域中。
在这里所示的实施例中，其中驱动轴4通过接头8与轴颈5耦联，开口25在远离罐形接纳部23的方向上观察具有沿径向扩张的接头接纳部26以用于接纳接头8。
在此，接头8优选构造成同步万向节，如其示例性地在图3中示出的那样。
接头8具有部分地接纳在接头接纳部26中的外壳81，该外壳在其朝向开口25的端侧上圆柱形地构造有内齿部85，该内齿部啮合到轴颈5的头部53上的外齿部54中并且因此构成在接头8与轴颈5之间不可相对转动的连接。
也可设想轴颈5的头部53与接头8或驱动轴4的头部42的其它形锁合的连接构型。
为了能够实现车轮的尤其是在商用车的前车桥中使用的情况下能够实现的转向运动，同步万向节具有内壳82，该内壳通过滚动体83与外壳81铰接地耦联。
在内壳82中固定有轴接纳部84，例如以夹紧连接或压紧连接的形式，驱动轴4接纳在轴接纳部中。
为了保护接头8的区域免受环境影响，在接头8的外壳81上优选固定有波纹管13，所述波纹管的另一端部固定在驱动轴4的杆41上。
作为图3和图4中所示的同步万向节的替代方案，也可设想使用万向节作为接头8，该万向节同样能够实现在两个轴之间的可角运动的联接。
在图8中示出这种类型的车桥3的优选的实施变型方案。
车桥3具有车桥纵向体31和车桥头部32，该车桥头部具有用于接纳转向节主销15的孔眼33，该转向节主销用于连接在转向节2的转向节轴承22上。
在此弯曲的支柱34在车桥头部32附近从车桥纵向体31的支承面37延伸，在该支柱的端部上成型有用于接纳另一个用于连接到转向节轴承22上的转向节主销15的另一个孔眼35。
在此，支柱34具有穿通部36，该穿通部用于接纳驱动轴4。在此，所述穿通部36成形为平行于转向节主销15延伸的长形孔并且因此能够实现驱动轴4垂直于其纵轴线地在穿通部36内运动。
此外如在图1和图2中所示，在转向节2的基体21上成型有至少一个导杆连接部27、28。
在此，其中一个导杆连接部构造成导杆臂27。第二导杆连接部28板状地大致平行于车桥3在转向节轴承22的侧面延伸。
如在图2和图6中进一步所示，在转向节2上在这里所示的优选的实施变形方案中成型有衬片接纳部29，该衬片接纳部用于接纳其中一个制动衬片10。
制动盘搭接部24在毂状的接纳部23的径向外部从基体21朝向轮架73延伸，该制动盘搭接部具有端侧的用于连接制动器支架部件的接纳部，所述制动器支架部件用于接纳车轮侧的制动衬片10。
作为用于驱动该驱动轴4的驱动马达，由于驱动轴4的单独的引导也可设想电动马达作为附加驱动装置，其可安装在车辆结构12的区域中。
概括地，通过这种车桥组件、这种转向节2和这种车桥3能够实现将它们安装在被驱动的车桥中以及安装在不被驱动的车桥中。
附图标记列表
2 转向节
21 基体
22 转向节轴承
23 接纳部
24 制动盘搭接部
25 开口
26 阶梯部
27 导杆臂
28 导杆连接部
29 衬片接纳部
3 车桥
31 车桥纵向体
32 车桥头部
33 孔眼
34 支柱
35 孔眼
36 穿通部
37 支承面
4 驱动轴
41 杆
42 头部
43 齿部
5 轴颈
51 轴颈芯
52 法兰
53 头部
54 外齿部
6 滚动轴承
61 轴承外圈
62 轴承内圈
63 滚动体
7 制动盘
71 制动环
72 固定鼓
73 轮架
8 接头
81 外壳
82 内壳
83 滚动体
84 轴接纳部
85 齿部
9 制动钳
10 制动衬片
11 导杆
12 车辆结构
13 波纹管
14 车轮螺栓
15 转向节主销
16 开槽螺母
D 车轮旋转轴线

Claims (9)

1.商用车的车桥组件，所述车桥组件具有：
——转向节(2)，其具有基体(21)、用于旋转铰接地接纳车桥(3)的转向节轴承(22)和毂状的、朝向轮架(73)敞开的罐形的接纳部(23)，其中，所述基体(21)具有通入到毂状的所述接纳部(23)中的开口(25)，所述开口用于接纳驱动轴(4)或与驱动轴(4)耦联的接头(8)，
——制动盘(7)，
——在所述罐形的接纳部(23)中通过滚动轴承(6)能围绕车轮旋转轴线(D)旋转支承的轴颈(5)，所述滚动轴承(6)和所述轴颈(5)接纳在所述接纳部中，以及
——能枢转地支承在转向节轴承(22)上的车桥(3)，
所述轮架(73)和制动盘(7)与轴颈(5)不可相对转动地耦联，
驱动轴(4)的头部(42)能直接地与轴颈(5)耦联或经由接头(8)穿过转向节(2)的基体(21)的通入到毂状的接纳部(23)中的开口(25)与轴颈(5)耦联，
所述车桥(3)具有车桥纵向体(31)和车桥头部(32)，所述车桥头部具有用于接纳用于连接到转向节(2)的转向节轴承(22)上的转向节主销(15)的孔眼(33)，其中，支柱(34)在车桥头部(32)附近从车桥纵向体(31)的支承面(37)延伸，所述支柱具有用于接纳另一个用于连接到转向节轴承(22)上的转向节主销(15)的另一个孔眼(35)，其中，所述支柱(34)具有用于接纳驱动轴(4)的穿通部(36)。
2.根据权利要求1所述的车桥组件，其特征在于，与驱动轴(4)耦联的所述接头(8)构造成同步万向节。
3.根据权利要求1所述的车桥组件，其特征在于，与驱动轴(4)耦联的所述接头(8)构造成万向节。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的车桥组件，其特征在于，轴颈(5)的头部(53)与驱动轴(4)或接头(8)的头部(42)形锁合地连接。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的车桥组件，其特征在于，轴颈(5)的头部(53)设有齿部，所述齿部与驱动轴(4)的头部(42)的或接头(8)的齿部(85)啮合。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的车桥组件，其特征在于，接头(8)的外壳(81)至少部分地接纳在接头接纳部(26)中。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的车桥组件，其特征在于，用于接纳驱动轴(4)的所述开口(25)构造在基体(21)的在转向节轴承(22)的两个轴承孔眼之间的区域中。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的车桥组件，其特征在于，用于接纳驱动轴(4)的所述开口(25)在远离罐形的接纳部(23)的方向上观察构造成沿径向扩张的用于接纳接头(8)的接头接纳部(26)。
9.根据前述权利要求1至3中任一项所述的车桥组件，其特征在于，在所述基体(21)上成型有至少一个导杆连接部(27、28)。
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