CN1802271A - 车轮组件 - Google Patents

Abstract

问题：为了提供一种车轮组件，其允许消除车轮外侧上用于悬挂件的安装空间，并能令人满意地衰减和吸收垂直方向上的冲击和振动。解决问题的方法：悬挂件(70)以大体上升起的状态设置在轮缘(11)的径向内侧上。悬挂件(70)的上端连接到安装于车身的第一支承件(50)。悬挂件(70)的下端连接到第二支承件(60)，第二支承件(60)可旋转地连接到车轮(10)的轮盘(12)。垂直方向上的来自车轮(10)的冲击和振动由悬挂件(70)衰减和吸收。弹簧机构(30)和扁平支承部(40)也存放在车轮(10)中。弹簧机构(30)安装在可旋转地支承在车身上的旋转件(20)和车轮(10)的轮缘(11)之间。当旋转件(20)固定到制动鼓时，制动扭矩通过弹簧机构(30)传递到车轮(10)。扁平支承部(40)设置在轮缘(11)和旋转件(20)之间，并禁止车轮(10)相对于车身的轴向运动。

Description

车轮组件

技术领域

本发明涉及一种具有内置悬挂装置的车轮组件。

背景技术

将参考专利文献1的图26中所示的从动轮的例子描述用于车辆车轮的普通悬挂装置。车辆的旋转传动系通过万向节等等结合到输出轴，输出轴的末端固定到轮盘。此外，通过设置在车身上和车轮外部的悬挂件和悬臂支承一可旋转地支承输出轴的轴承件。

关于该构造，必需提供用于设置悬挂件和悬臂的空间，结果车辆设计可能受到限制，车辆的宽度增加，车厢变得更小。

为了解决这些问题，本申请人研制了专利文献1的车轮组件。将用图1和2中所示的例子说明该车轮组件。车轮的轮盘和轮缘由独立的部件形成，轮盘结合到旋转传动系，多个短悬挂件设置在轮盘的外周和轮缘的内周之间，悬挂件定位在沿圆周方向基本上等距的位置。

根据上述构造，轮盘的旋转通过多个悬挂件传递到轮缘和与轮缘相连的轮胎。注意，轮胎有时遭受由路面上的坑或凸起产生的撞击(shock)和振动，这些时候，恰巧处于升起位置中的悬挂件减弱和吸收撞击与振动。由于悬挂件内置在车轮组件内，所以不必在车轮外部提供用于设置悬挂件的空间。

专利文献1：日本专利申请JP-A-2002-370503(图1，2，26)。

发明内容

发明要解决的技术问题

在上述申请的图1、2的车轮组件中，在设置于轮缘和轮盘之间的多个短长度悬挂件中，仅仅一些悬挂件能减弱和吸收上下方向上的撞击和振动，因而，车轮组件具有弱点，即它不能以高效的方式执行其减弱-吸收功能。

解决技术问题的手段

本发明提供了一种上述问题的解决方案。一种包括具有环形轮缘(11)的车轮(10)的车轮组件，包括安装在车身上且延伸到所述轮缘内部的第一支承件(50；150)，可绕车轮中心轴线旋转地在轮缘内部结合到车轮的第二支承件(60；160)，和在轮缘内部安装在第一支承件和第二支承件之间的大体上升起的位置(generally raised position)中的悬挂件(70)，悬挂件(70)减弱和吸收从车轮传递来的上下方向的撞击和振动。在该结构中，悬挂件内置在车轮中，因而不必在车轮外部提供用于设置悬挂件的空间。此外，由于悬挂件总是设置在升起位置中，所以能有效地减弱和吸收由路面上的坑或凸起产生的上下方向的振动和撞击。

优选地，将悬挂件(70)设置为第一悬挂件，且在轮缘内部将第二悬挂件(70)安装在第一支承件(50；150)和第二支承件(60；160)之间的大体上升起的位置中，第一和第二悬挂件相对于垂直轴线向前和向后沿不同方向倾斜。通过该结构，该对沿不同方向倾斜的悬挂件能减弱和吸收上下方向和前后方向上的振动和撞击。

优选地，车轮组件还包括由车身支承且设置在轮缘内部的旋转件(20)，和安装在轮缘(11)内周与旋转件外周之间的弹簧机构(30)。弹簧机构优选地具有多个沿圆周方向定位的的弹簧件(35)。通过该结构，弹簧机构也能吸收和减弱在车辆上下方向和前后方向上的撞击。

优选地，弹簧机构(30)包括多个径向向内突出的第一弹簧接收部(31a)和多个径向向外突出的第二弹簧接收部(32a)，第一弹簧接收部(31a)沿圆周方向基本上等矩地位于轮缘(11)的内周中，第二弹簧接收部(32a)沿圆周方向基本上等矩地位于旋转件(20)的外周中。充当弹簧件的压缩螺旋弹簧(35)置于第一弹簧接收部和第二弹簧接收部之间，第一弹簧接收部和第二弹簧接收部定位成沿圆周方向彼此面对。通过该结构，能提供简单和低成本的弹簧机构。

优选地，车轮(10)包括轮盘(12)，其在轮缘(11)的与车身相对的侧部设置在轮缘(11)的周缘，旋转件(20)位于车身侧，悬挂件(70)位于轮盘和旋转件之间。通过该结构，悬挂件被旋转件和轮盘保护起来。

优选地，第一支承件(50；150)包括轴(51；151)和第一支架(52；152)。轴(51；151)沿车轮(10)的中心轴线的方向延伸并穿过旋转件(20)。轴(51；151)的末端部位于轮缘(11)内部。第一支架(52；152)安装在轴的末端部。第二支承件(60；160)包括可绕车轮中心轴线旋转地结合到轮盘(12)的第二支架(61；161)。第一和第二支架包括在上下方向上彼此面对的接收部(52x，61x)。悬挂件(70)的上端和下端分别结合到第一和第二支架的接收部。通过该结构，能将悬挂件有效地容纳在轮缘内部的空间中。

优选地，将轴承(53)置于第一支承件(50；150)的轴(51；151)和旋转件(20)之间。通过该结构，能稳定地支承旋转件。

优选地，横向力支承机构(40)在轮缘(11)内部设置在旋转件(20)和车轮(10)之间。横向力支承机构允许车轮相对于车身在与车轮中心轴线正交的平面内的相对移动，且禁止车轮沿车轮中心轴线方向的相对移动。通过该构造，横向力支承机构能禁止车轮相对于车身的轴向方向运动，从而能使车轮稳定以便稳定地行驶。

优选地，横向力支承机构是扁平支承部(40)，扁平支承部具有固定到轮缘内周的外环(41)、固定到旋转件外周的内环(42)、形成于外环中且径向向内突出的接收板部(41a)和形成于内环中且径向向外突出的接收板部(42a)。滚珠(45)置于接收板部(41a)和接收板部(42a)之间。通过该构造，不需要在车轮内提供用于容纳横向力支承机构的大的空间。

优选地，车轮组件设有横向力支承机构(90；190)，横向力支承机构(90；190)在轮缘(11)内部设于第一支承件(50；150)和第二支承件(60；160)之间。横向力支承机构允许车轮相对于车身在与车轮中心轴线正交的平面内的相对移动，且禁止车轮沿车轮中心轴线方向的相对移动。通过该构造，横向力支承机构能禁止车轮相对于车身的轴向方向的运动，从而能使车轮稳定以便稳定地行驶。

优选地，横向力支承机构是连杆机构(90；190)。通过该构造，能提供用于横向力支承机构的比较简单和低成本的结构。

优选地，将悬挂件设置为第一悬挂件(70)，且第二悬挂件(70)位于第一支承件(150)和第二支承件(160)之间的轮缘(11)内部的大体上升起的位置中，分别向连杆机构(190)的前面和后面放置第一和第二悬挂件，以使得连杆机构(190)置于第一和第二悬挂件之间。此外，第一和第二悬挂件相对于垂直轴线向车辆前面和后面沿不同方向倾斜。通过该构造，能将两个悬挂件和横向力支承机构有效地容纳在车轮内的空间内。

优选地，连杆机构(90；190)包括第一和第二连杆(95，96；195，196)，和第一、第二与第三连接接头(91-93；191-193)。第一支承件(50；150)和第一连杆通过第一连接接头彼此可旋转地结合。第二支承件(160)和第二连杆通过第二连接接头彼此可旋转地结合。第一连杆和第二连杆通过第三连接接头彼此可旋转地结合，且第三连接接头的位置远离连接第一和第二连接接头的线。通过该结构，能用最小可能数量的组成部分构造连杆机构。

优选地，第一支承件(50；150)包括轴(51；151)和第一支架(52；152)。轴(51；151)沿车轮(10)的中心轴线的方向延伸并具有位于轮缘(11)内部的末端部。第一支架(52；152)安装在轴的末端部。第二支承件(160)包括可绕车轮中心轴线旋转地结合到车轮(10)的轮盘(12)的第二支架(162)。第一和第二支架包括在上下方向上彼此面对的接收部(52x，162x)。悬挂件的上端和下端分别结合到第一和第二支架的接收部，且第一连杆(95；195)通过第一连接接头(91；191)结合到第一支承件的轴(51；151)。通过该构造，能使悬挂件的支承结构和连杆机构的连接结构更简单。

优选地，第一、第二和第三接头(191-193)设有各自的成对连接件(191x-193x)，连接件(191x-193x)的位置沿车轮(10)的中心轴线的方向彼此远离。通过该结构，当向车轮施加一个围绕沿前后方向延伸的轴线的转矩时，能充分地支承载荷，从而能以稳定的方式支承车轮。

优选地，悬挂件(70)，第一、第二和第三连接接头(191-193)以及第一和第二连杆(195，196)基本上位于同一垂直平面上，该垂直平面与车轮的中心轴线正交。通过该结构，能将容纳连杆机构所需的空间减到最小。

优选地，第一、第二和第三连接接头(191-193)包括承受径向力和横向力的轴承(191x-193x)。通过该构造，连杆机构的结构简单且能以低成本制造。此外，轴承是坚固的且具有高耐用性。

优选地，第一连杆(195)向下延伸，第一支架(152)具有一对位于第一连杆相对侧的限位件(152c)，限位件(152c)限制第一连杆的运动的旋转范围。通过该结构，用简单的结构可靠地限制了车轮相对于车身沿前后方向的运动范围。

优选地，第一连接接头(191)具有外管(191a)，轴承(191x)设置在外管和第一支承件(150)的轴(151)之间。第二连接接头(192)和第三连接接头(193)具有各自的短轴(192b，193b)和各自的外管(192a，193a)。轴承(192x，193x)设置在各自的短轴和外管之间。第二连接接头的外管固定到第二支架(162)，第一连杆(195)的相对端部固定到第一连接接头的外管和第三连接接头的外管。此外，第二连杆(196)的相对端部固定到第二连接接头的短轴和第三连接接头的短轴。开口(192w，193w)分别形成于第二和第三连接接头的外管中。第二连杆穿过开口(192w，193w)并能在预定角度范围内旋转。开口沿圆周方向的相对端部充当控制所述第二连杆的旋转角度范围的限位件。通过该构造，能用简单的结构控制车轮相对于车身沿上下方向的运动范围。

优选地，第一、第二和第三连接接头(91-93)包括各自的橡胶衬套。通过该结构，橡胶衬套的弹性能减弱和吸收从车轮传递来的上下方向、前后方向和旋转方向的振动和撞击。此外，能防止由灰尘、沙等等引起的故障。

在本发明的一个形式中，将旋转件(20)结合到制动器的旋转元件(100)，制动器的制动扭矩通过旋转件和弹簧机构(30)传递到车轮(10)。

在本发明的另一个形式中，将旋转件(20)结合到车辆的旋转传动系，来自旋转传动系的驱动扭矩通过旋转件和弹簧机构(30)传递到车轮。

本发明的效果

根据本发明，不必在车轮外部提供用于设置悬挂件的空间。此外，悬挂件能有效地减弱和吸收由路面上的坑或凸起产生的沿上下方向的振动和撞击。

具体实施方式

在下文中，将参考图1到4说明根据本发明第一实施方式的用于车辆的非从动轮的车轮组件。如图1中所示，车轮组件包括车轮10和内置于车轮10中的悬挂装置S，悬挂装置S包括旋转件20、弹簧机构30、扁平支承部40(横向力支承机构或推力负荷(thrust load)支承机构)、第一支承件50、第二支承件60和两个悬挂件70。

车轮10具有轮缘11和轮盘12，轮胎(未示出)安装到轮缘11的外周，轮盘12固定到轮缘11的在车身相对侧的周缘部。轮缘11具有安装轮胎所需的小直径的轮缘下凹部11c。轮盘12具有在其中央的工作孔12a，装饰孔12b设置在工作孔12a周围。短管状的支承部12c形成为在工作孔12a的周缘朝着车身侧突出。

旋转件20设置于轮缘11在车身侧的周缘的内部，旋转件20的位置平行于轮盘12且旋转件20面对轮盘12，它们之间分开一个距离。旋转件20具有盘部21、短管状支承部22和短管状支承部23，盘部21在其中央具有孔21a，管状支承部22从盘部21的外周缘沿轴向方向朝着车身突出。管状支承部23与车身相对地沿轴向方向从盘部21突出。管状支承部23的直径小于管状支承部22。

旋转件20通过联结件(attachment)80固定到车辆的制动鼓100(制动旋转件)，联结件80包括第一联结环81、直径大于第一联结环81的第二联结环82和跨在环81、82之间的多个腿部83。旋转件20通过螺栓25连接到联结件80，螺栓25穿过旋转件20的盘部21并被拧入到第一联结环81的螺栓孔81a中。另一方面，螺栓101从制动鼓100突出并穿过在第二联结环82中形成的通孔82a。螺母85拧到螺栓101上并被拧紧，由此通过联结件80将旋转件20固定到制动鼓100。

弹簧机构30在车轮10的轮缘11周缘部的内周和旋转件20的管状支承部22的外周之间设置在车身侧。如图1、2中所示，弹簧机构30包括外弹簧接收环31、内弹簧接收环32和多个具有相同规格的压缩螺旋弹簧35(弹簧件)。在本例子中有十个压缩螺旋弹簧35。外弹簧接收环31通过焊接固定到轮缘11的内周面(焊接部由图1、4中所示的附图标记31x表示)，和具有多个(例如五个)弹簧接收部31a(第一弹簧接收部)，弹簧接收部31a具有基本上三角形的形状并径向向内突出，弹簧接收部31a定位在沿圆周方向基本上等距的位置，垫圈33(弹簧接收垫圈)沿圆周方向固定到每个弹簧接收部31a的相对表面。内弹簧接收环32通过焊接固定到旋转件20管状支承部22的外周面(焊接部由附图标记32x表示)，和具有多个(例如五个)弹簧接收部32a(第二弹簧接收部)。弹簧接收部32a具有基本上三角形的形状并径向向外突出。弹簧接收部32a也沿圆周方向定位在基本上等距的位置，每个弹簧接收部32a位于两个邻近的弹簧接收部31a之间。垫圈34(弹簧接收垫圈)沿圆周方向固定到每个弹簧接收部31a的相对表面。每个压缩螺旋弹簧35置于轮缘11上的弹簧接收部31a的垫圈33和旋转件20上的弹簧接收部32a的垫圈34之间。垫圈33和34沿圆周方向彼此面对，全部十个压缩螺旋弹簧35位于以车轮10的中心轴线为中心的星状形状的各个边缘上(该星状形状由图2的点划线表示)。

扁平支承部(flat bearing)40形成为盘形单元且位于弹簧机构30和轮缘下凹部11c之间，扁平支承部40具有外环41和内环42。外环41由一对具有相同形状且由螺栓和螺母连接的半部41x形成，相似地，内环42由一对具有相同形状且由螺栓和螺母连接的半部42x形成。外环41的每个半部41x形成有多个(例如五个)接收板41a，接收板41a径向向内突出以形成山状轮廓，接收板41a沿圆周方向基本上等距地设置。车身侧上的半部41x的接收板41a和与车身相对侧上的半部41x上的接收板41a的位置彼此异相(在不同的角位置)，因而，半部41x之一的接收板41a位于另一个半部41x的两个邻近的接收板41a之间。

内环42的每个半部42x形成有数量与接收板41a相同的接收板42a，这些接收板42a径向向外突出以形成山状轮廓。接收板42a沿圆周方向基本上等距地设置。车身侧上的半部42x的接收板42a和与车身相对侧上的半部42x上的接收板42a的位置彼此异相，因而，半部42x之一的接收板42a位于另一个半部42x的两个邻近的接收板42a之间。

板状保持环43分别设置在车身侧的半部41x、42x的接收板41a、42a和与车身相对侧的半部41x、42x的接收板41a、42a之间，

如图1的上面部分中所示，车身侧的半部41x的接收板41a和与车身相对侧的半部42x的接收板42a彼此面对。相似地，如图1的下面部分中所示，与车身相对侧的半部41x的接收板41a和车身侧的半部42x的接收板42a彼此面对。座44安装到接收板41a、42a的面对的表面中，滚珠45置于座44之间，滚珠45是钢珠。每个滚珠45可旋转地容纳在各自的保持管46中，保持管46安装在保持环43的孔中。

薄密封板47分别固定到车身侧的外环41和内环42，这些密封板47彼此面接触并能相对于彼此移动。相似地，密封板47也分别固定到与车身相对侧的外环41和内环42。这四个密封板47遮盖扁平支承部40的内部空间。

下面，将说明用于扁平支承部40的支承结构，其形成为一个单元。扁平支承部40的外环41固定到轮缘11，以使得外环41的外周面与轮缘11的内周面相连，和使得将外环41夹在轮缘下凹部11c和弹簧机构30的外弹簧接收环31之间。圆形凹入部形成在固定到外环41的密封板47和轮缘下凹部11c之间。将填充材料49如硅树脂填充到圆形凹入部中。

另一方面，将扁平支承部40的内环42焊接到旋转件20的管状支承部23，以使得内环42的内周面与管状支承部23的外周面接触，和使得内环42在车身侧的侧面抵接旋转件20的盘部21，焊接部由附图标记23x表示，因而，内环42固定到旋转件20。

外环41的半部41x的接收板41a远离相同侧上的内环42的半部42x的外周面，内环42的半部42x的接收板42a远离相同侧上的半部41x的内周面。因而，外环41和内环42能相对于彼此径向移动。此外，相同侧上的半部41x、42x的接收板41a、42a沿圆周方向彼此分开，因而外环41和内环42能沿圆周方向相对于彼此移动。结果，车轮10能相对于旋转件20在与车轮10的中心轴线正交的垂直平面上进行相对运动。滚珠45置于半部41x、42x的接收板41a、42a之间，从而，禁止外环41和内环42沿车轮10的中心轴线方向相对运动，因而，禁止车轮10相对于旋转件20沿中心轴线方向相对运动。换句话说，来自车轮10的横向力(推力负荷)由旋转件20接收。

如图1中所示，第一支承件50包括沿着车轮10的中心轴线延伸的轴51和支架52(第一支架)。轴51穿过旋转件20和联结件80且在与车身相对侧具有端部，该端部的位置沿轮缘11的宽度方向基本上在中央。径向轴承53置于轴51和联结件80的第一联结环81之间，从而使轴51能以可旋转的方式支承旋转件20。螺钉孔51a形成于轴51在车身侧的端面中。制动轴105末端处的螺钉105a被拧入到该螺钉孔51a中，结果，轴51固定到制动轴105。制动轴105的另一端固定到车身。在该实施方式中，制动轴105形成轴51的一个部分，从而形成第一支承件50的一个部分。旋转件20通过联结件80、轴承53、轴51和制动轴105由车身支承，还通过联结件80、制动鼓100和制动轴105由车身支承。

六角柱形的接合突起51b形成于轴51的与车身相对侧的端部。接合突起51b安装在支架52下端部中的六角形接合孔52a中。螺栓55拧在接合突起51b上。通过将支架52的下端部夹在垫圈56和轴51的阶梯部之间，支架52的下端部以不可旋转的方式固定到轴51的末端部。另一个阶梯部形成于轴51的中间部分中，径向轴承53和管状隔离件59置于该阶梯部和支架52之间。

另一方面，第二支承件60由支架61(第二支架)形成，该支架61是环形的。径向轴承65置于支架61的内周和轮盘12的管状支承部12c的外周之间。结果，支架61结合到轮盘12以便能绕着车轮10的中心轴线旋转。

如图1、3、4中所示，悬挂件70设置在第一支架52和第二支架61之间的升起位置中。悬挂件70沿车辆的前后方向彼此远离。更具体地，支架52从轴51向上延伸。沿与车身相对的方向突出的弧形凸起部52x(接收部)形成于支架52的宽顶缘部中。另一方面，支架61设有一对腿部61a，该对腿部61a沿车身的前后方向彼此远离并向下延伸。朝车身侧突出的各个凸起部61x(接收部)形成于腿部61a的下端，两个悬挂件70在它们的上端分别结合到第一支架52的凸起部52x的相对端部。此外，悬挂件70的下端分别连接到第二支架61的那对凸起部61x。悬挂件70倾斜以使得它们之间的距离沿向上方向减小。换句话说，两个悬挂件70相对于垂直轴线沿车辆前后方向的不同方向倾斜。更具体地，悬挂件70中的第一个相对于垂直轴线沿向后方向倾斜，悬挂件70中的第二个相对于垂直轴线沿向前方向倾斜。

每个悬挂件70包括流体减震器71(减震器，撞击吸收器)和压缩螺旋弹簧76，压缩螺旋弹簧76是回位弹簧。流体减震器71包括缸体72、活塞(未示出)和杆73。缸体72包含流体，如油，活塞具有孔口且容纳在缸体72中，以便能沿轴向方向运动。杆73具有固定到活塞的下端并向上延伸以便从缸体72突出。缸体72的下端通过橡胶衬套74可旋转地连接到第二支架61的凸起部61x。杆73的顶端具有头部73a。头部73a通过橡胶衬套75可旋转地连接到第一支架52的凸起部52x。橡胶衬套74、75的结构在汽车领域中是已知的，因而这里省略其说明。

弹簧接收件77抵接杆73的头部73a，弹簧接收件78固定到缸体72下部的外周。压缩螺旋弹簧76置于两个弹簧接收件77、78之间。

扁平支承部40和悬挂件70沿车轮10的轴向方向布置在旋转件20和轮盘12之间。

下面，将描述具有上述构造的车轮组件的操作。

在车轮组件中，悬挂件70容纳在轮缘11内部，因而，不需要在车轮组件外部为悬挂件70提供空间。此外，弹簧机构30和扁平支承部40也容纳在轮缘11内部。因而，不需要在车轮组件外部为这些构件提供空间。

车辆重量通过第一支承件50、悬挂件70的压缩螺旋弹簧76、第二支承件60和轮盘12由安装到车轮10的轮缘11的轮胎支承。

当车辆行驶时，第一支承件50、第二支承件60和悬挂件70不旋转，且悬挂件70保持在升起位置中。车轮10和第二支承件60之间的径向轴承65允许车轮10旋转。由于旋转件20通过弹簧机构30结合到车轮10，所以旋转件20随着车轮10的旋转一起旋转。此外，由于制动鼓100通过联结件80结合到旋转件20，所以制动鼓100也随着车轮10一起旋转。

当车辆轧过路面上的坑或凸起时，垂直和横向冲击载荷通过轮胎施加到车轮10。这时，扁平支承部40允许车轮10相对于旋转件20沿上下方向和前后方向进行相对移动。悬挂件70的压缩螺旋弹簧76和流体减震器71减弱和吸收垂直冲击载荷。因而，相当大地减小了通过第一支承件50传递到车身的撞击和振动。此外，悬挂件70沿前后方向倾斜，从而能吸收和减弱前后方向的冲击和振动。

由于悬挂件70不由于车轮10的旋转而缩短，所以能量损失小，能延长悬挂件70的工作寿命，特别是流体减震器71的工作寿命。而且，由于能将悬挂件70制造得比较长，所以悬挂件70能有效地执行它们的振动/冲击减弱-吸收功能。

将弹簧机构30置于旋转件20和车轮10之间。弹簧机构30的十个压缩螺旋弹簧35如此定位，即它们的轴线分别位于上下方向、前后方向和倾斜方向上。结果，能吸收和减弱沿上下方向和前后方向从车轮10到旋转件20的冲击和振动。

如前所述，车轮10相对于旋转件20的沿中心轴线方向的相对运动被禁止，从而车轮10相对于车身的相对轴向运动也被禁止。因而，能获得稳定的行驶。此外，由于禁止了车轮10相对于旋转件20的相对轴向运动，所以能保护位于支承件50、60之间的悬挂件70。

当操作车辆制动器时，制动鼓100相对于制动轴105的旋转停止，由此制动鼓100的制动扭矩通过联结件80、旋转件20和弹簧机构30传递到车轮10。结果使车辆停止。

下面，将参考图5、6说明本发明的第二实施方式。第二实施方式的结构与第一实施方式的结构非常相似，因而用同样的附图标记表示与第一实施方式中的构件相应的构件，且在这里省略其说明。在第二实施方式中，车轮组件用于从动轮。更具体地，通过使用螺栓25，将旋转件20直接连接到或通过联结件连接到车辆的旋转传动系的端部部分，旋转传动系由作为动力源的发动机、电动机等等驱动。来自旋转传动系的驱动扭矩传递到旋转件20，然后通过弹簧机构30传递到车轮10。减弱和吸收振动与冲击的悬挂件70和弹簧机构30的操作与第一实施方式中的相同。在第二实施方式中，旋转传动系的端部部分或联结件也由轴51通过轴承可旋转地支承。轴承可以从结构中省略。轴51朝着车身延伸并固定到车身。

在第二实施方式中，与第一实施方式中一样，弹簧机构30也设有十个压缩螺旋弹簧35，它们如此定位，即各对压缩螺旋弹簧35在规则五边形的各个边缘上彼此同轴。当车辆行驶时，从压缩螺旋弹簧35施加到车辆的载荷随着车轮10的旋转而改变。在第一和第二实施方式中，使用十个压缩螺旋弹簧35，且它们的位置沿圆周方向基本上等距。实验上已经表明，与使用八个或十二个压缩螺旋弹簧35的情况相比，在十个压缩螺旋弹簧35的情况下的载荷变化被相当大地减小。

在第二实施方式中，当使用马达时，可以用固定到马达输出轴的转子作为旋转件。

此外，在第一和第二实施方式中，旋转件20可以由轴51通过轴承仅仅可旋转地支承。

下面，将参考图7到12说明本发明的第三实施方式。用同样的附图标记表示与第一实施方式中的构件相应的第三实施方式的构件，且省略其说明。图7表示一个车轮组件，轮胎19安装到其上。

在第三实施方式中，旋转件20的盘部21在其外周设有一个管状支承部24。弹簧机构30设置在管状支承部24和轮缘11在车身侧上的周缘部之间。轴承53置于盘部21的孔21a的内周和第一支承件50的轴51之间。因而，在不提供联结件的情况下由轴51支承旋转件20，从而旋转件20由车身支承。

另一方面，第二支承部160具有短轴161和支架162(第二支架)。轴161的位置与轴51同轴，且轴161通过轴承165由车轮10可旋转地支承，轴承165设置在车轮10的轮盘12的支承孔12x中。

轴161的末端面对轮缘11内部的空间，即，车轮10内部的空间。支架162具有J形的横截面，其垂直部分的上端部固定到轴161的末端。支架162的水平部分162x(接收部)朝着车身延伸且直接位于第一支承部50的支架52的凸起部52x之下。以与第一实施方式相似的方式，将两个悬挂件70的下端结合到水平部分162x。

在第三实施方式中，用连杆机构90而不是第一实施方式的扁平支承部40作为横向力支承机构。连杆机构90设置在第一支承件50的轴51和第二支承件160的支架162的竖立突起部162y之间。连杆机构90容纳在旋转件20与轮盘12之间的空间内，且关于悬挂件70沿轴向方向布置。

连杆机构90包括第一和第二连杆95、96和第一到第三连接接头(joint)91到93。连杆95、96和连接接头91到93位于与车轮10的中心轴线正交的垂直平面上。连接接头91到93每个都由单个橡胶衬套(连接件)形成，橡胶衬套91到93的轴线与车轮10的中心轴线平行。

如图8到11中所示，每个橡胶衬套91到93与通常用于车辆中的悬臂衬套的类型相同。橡胶衬套91到93分别包括橡胶层91a到93a(由橡胶等等制成的中间弹性层)、外管91b到93b、内管91c到93c、一对固定到内管91c到93c的相对端部的限位件91d到93d，外管91b到93b由钢(刚性材料)制成且固定到橡胶层91a到93a的外周，内管91c到93c由钢(刚性材料)制成且固定到橡胶层91a到93a的内周。限位件91d到93d包括钢端板91d’到93d’，钢端板91d’到93d’面对外管91b到93b的端面且固定到内管91c到93c的相对端部，由橡胶制成的环形突出部91d”到93d”联结到端板91d’到93d’且面对外管91b到93b。

橡胶层91a到93a不随着它们体积的变化一起压缩地变形，而是由于剪应力而弹性变形。因而，在每个橡胶衬套91到93中，外管91b到93b和内管91c到93c不能相对于彼此沿与轴线正交的方向相对移动，而是能在预定角度范围内绕着轴线相对旋转。此外，外管91b到93b和内管91c到93c的沿轴向方向的相对移动被限位件91d到93d控制成非常微小的量。

如图7到9中所示，第一支承件50的轴51的末端部插入第一橡胶衬套91的内管91c中。拧到轴51上的螺母97将内管91c与支架52一起固定到轴51。因而，第一橡胶衬套91的轴线与轴51对齐，且基本上与车轮10的中心轴线对齐。

如图7、8中所示，第二橡胶衬套92的内管92c由穿过内管92c的螺栓98a和螺母98b固定到第二支承件160的支架162的竖立突起部162y。第二橡胶衬套92直接位于第一橡胶衬套91之下，以使得连接在它们之间的线基本上是垂直的。

如图8中所示，第三橡胶衬套93的位置远离沿前后方向连接橡胶衬套91、92的线(垂直线)。如图8到10中所示，第一连杆95的相对端部固定到橡胶衬套91、93的外管91b、93b。

如图8、11中所示，第二连杆96的一端固定到第二橡胶衬套92的外管92b。一对面对的联结突起部96a形成于第二连杆96的另一端。第三橡胶衬套93的限位件93d夹在联结突起部96a之间。螺母99b拧紧到穿过内管93c的螺栓99a上，以便将第二连杆96固定到第三橡胶衬套93的内管93c。

下面，将更详细地说明连杆机构90的操作。如前所述，禁止每个橡胶衬套91到93的外管91b到93b和内管91c到93c沿轴向方向相对运动。因而，禁止通过连杆机构90连结的支承件50和160在沿着车轮10的中心轴线的方向上相对运动。结果，禁止了车轮10相对于车身的轴向相对运动，由此使车辆的稳定行驶变得可能。此外，由于禁止了支承件50和160的轴向相对运动，所以能保护位于支承件50和160之间的悬挂件70。

第一到第三橡胶衬套91到93的外管91b到93b和内管91c到93c分别能在预定角度范围内相对旋转。因而，如图12中所示，当把车身侧上的第一橡胶衬套91作为参考时，车轮10侧上的第二橡胶衬套92能在垂直平面中在预定区域A内相对运动。这里将简要说明其理论说明。在图12中，附图标记Ox到Oz代表第一到第三橡胶衬套91到93的中心轴线。第三橡胶衬套93的轴线Oz能相对于第一橡胶衬套91的轴线Ox在角度范围θa内移动，即，在点Pa、Pb之间移动。此外，当第三橡胶衬套93的轴线Oz位于点Pa时，第二橡胶衬套92的轴线Oy能在角度范围θb中移动，即，在点Pc、Pd之间移动。而且，当第三橡胶衬套93的轴线Oz位于点Pb时，第二橡胶衬套92的轴线Oy能在角度范围θc内移动，即，在点Pe、Pf之间移动。注意，在该实施方式中，θa＝θb＝θc。

如前所述，第二橡胶衬套92能相对于第一橡胶衬套91在预定区域A内移动，因而第二支承件160能相对于第一支承件50在预定区域A内移动。结果，连杆机构90允许车轮10沿上下方向和前后方向的移动，和车轮10绕着车轮10中心轴线相对于车身的旋转。因而，连杆机构90不妨碍悬挂件70和弹簧机构30的操作。注意，由于橡胶层41a、42a、43a的弹性，连杆机构90还起作用帮助减弱沿上述三个方向的振动和撞击。

在第三实施方式中，车轮组件用于非从动轮，轴51固定到车身，旋转件20通过轴承53由轴51支承。因而，旋转件20由车身可旋转地支承。弹簧机构30不执行旋转传递功能，仅仅减弱沿上下方向、前后方向和旋转方向的振动等等。可以将具有该结构的车轮组件应用于轻型车辆或被推动的车厢(carriage)。

在第三实施方式中，能以与第一实施方式中相同的方式将旋转件20固定到制动鼓。在这种情况下，来自制动鼓的制动扭矩通过旋转件20和弹簧机构30传递到车轮10。另外，车轮组件可以用于从动轮。在这种情况下，将旋转件20结合到旋转传动系。

在第三实施方式中，橡胶衬套的限位件可以提供给外管或可以提供给支承件50、160或固定到橡胶衬套的连杆。

下面，将参考图13到15说明本发明第四实施方式的车轮组件。在第四实施方式中，用同样的附图标记表示与第一和第三实施方式中的构件相同的构件，并将省略这些构件的说明。在图13中，以简化的形式表示旋转件20。设置在旋转件20和轮缘11之间的弹簧机构与前述实施方式中的弹簧机构相同，因而这里不提供说明性的图。

如图13中所示，第一支承件150具有轴151和支架152(第一支架)，轴151的末端部插入轮缘11内部。如能在图13、15中看到的，支架152具有管状部152a、竖立部152b和一对限位件152c。轴151的末端部插入管状部152a中。竖立部152b是T形的且以垂直的方式从管状部152a向上延伸。该对限位件152c从管状部152a向下延伸。接收部152d设置在竖立部152b的上端部中，且设置成在前后方向上彼此远离。两个悬挂件70的上端连接到接收部152d。

另一方面，如第三实施方式中那样提供第二支承件160，其包括短轴161和支架162(第二支架)。支架162具有倒T形形状。接收部(未示出)设置在支架162的下端部中，且设置成在前后方向上彼此远离。两个悬挂件70的下端连接到支架162的接收部。

在第四实施方式中，用与第三实施方式的连杆机构不同的连杆机构190作为横向力支承机构。连杆机构190具有第一和第二连杆195、196和第一到第三连接接头191到193。连接接头191到193的轴线与车轮10的中心轴线平行。连杆机构190的连杆195、196和连接接头191到193位于悬挂件70之间，和位于与悬挂件70相同的垂直平面上，该垂直平面与车轮10的中心轴线正交。

第一支承件150的轴151和第一连杆195通过第一连接接头191可旋转地结合。第二支承件160的支架162和第二连杆196通过第二连接接头192可旋转地结合。此外，第一连杆195和第二连杆196通过第三连接接头193可旋转地结合。第三连接接头193的位置远离连接第一和第二连接接头191、192的线。在该实施方式中，第一连杆195的位置基本上垂直，第二连杆196的位置基本上水平。

连接接头191到193包括多对径向止推轴承(angular bearings)191x、192x、193x(连接件)，它们的位置沿轴向方向彼此远离。该对径向止推轴承191x具有彼此相反的接触角。该对径向止推轴承192x和该对径向止推轴承193x是同样的。因而，除了径向力之外，径向止推轴承191x、192x、193x还接收横向力。注意，市场上可买到的径向止推轴承可以用于径向止推轴承191x、192x、193x。

现在将更具体地描述上述结构。轴151的末端部安装到第一连接接头191的该对径向止推轴承191x的内周中，外管191a安装到径向止推轴承191x的外周。第一支架152的前述管状部152a置于该对径向止推轴承191x之间。此外，螺母197拧紧到轴151的末端螺纹部上，以便将管状部152a和该对径向止推轴承191x固定在螺母197和轴151的阶梯部之间。

用相同的结构构造第二和第三连接接头192、193，它们分别包括径向止推轴承192x、193x，位于径向止推轴承192x、193x的外周上的外管192a、193a，和位于径向止推轴承192x、193x的内周上的短轴192b、193b。管状隔离件192c设置在该对径向止推轴承192x之间，相似地，管状隔离件193c设置在该对径向止推轴承193x之间。

如图15中所示，第一连杆195的相对端部固定到第一和第三连接接头191、193的外管191a、193a。第一连杆195位于上述第一支架152的该对限位件152c之间。

第二连杆196的相对端部固定到第二和第三连接接头192、193的隔离件192c、193c。开口192w、193w分别形成于第二和第三连接接头192、193的外管192a、193a中。第二连杆196在具有预定角度范围的游隙的情况下穿过开口192w、193w。

第二连接接头192的外管192a固定到第二支承件160的支架162的下端部。结果，第一支承件150的轴151和第二支承件160的支架162通过连杆机构190结合。

下面，将更详细地说明连杆机构190的操作。如前所述，由于连接接头191到193包括径向止推轴承191x到193x，所以禁止了车轮10在中心轴线方向相对于车身的相对运动。因而，车辆的稳定行驶是可能的。此外，禁止了支承件150和160的轴向方向的相对运动，这使得能保护设置在支承件150、160之间的悬挂件70。

第一连杆195通过第一连接接头191连接到轴151，以便能进行相对旋转。另外，第二连杆196通过第二连接接头192和第三连接接头193连接到第二支承件160的支架162和第一连杆195，以便能进行相对旋转。结果，连杆机构190允许车轮10相对于车身在上下方向和前后方向的振动，和车轮10绕车轮10中心轴线的旋转。因而，连杆机构190不妨碍悬挂件70和弹簧机构的操作。

如图14、15中所示，第一支架152的该对限位件152c控制第一连杆195相对于轴151在预定角度范围θa’(例如，三十度)内的相对旋转。此外，连接接头192、193的外管192a、193a的开口192w、193w的圆周方向端部抵接第二连杆196，以便控制第二连杆196相对于第一连杆195在预定角度范围θb’内的相对旋转。结果，将第二连接接头192相对于第一连接接头191的相对运动区域，即车轮10相对于车身的相对运动区域，限制到由图14中的附图标记A1表示的区域。此外，通过弹簧机构30(参考图2)中的弹簧接收部34抵接外弹簧接收环31，将车轮10相对于旋转件20的相对运动区域限制到由附图标记A2表示的区域。由于该结构，将车轮10相对于车身的实际相对运动区域限制到由附图标记A3表示的区域。可使得该限制区域A3与车辆设计要求所需的限制区域A4一致。

当从车轮10将绕与车轮10中心轴线正交的轴线(与图13的纸面正交的轴线)的转矩施加于连杆机构190时，由该转矩产生的扭转载荷可以被位置彼此远离的连接接头191到193的各对径向止推轴承191x、192x、193x承受。结果，连杆机构40的耐用性高，且能稳定地支承车轮10。

如图13中所示，能容易地将密封结构加到连接接头191到193以便阻止水、尘土等等的进入。更具体地，用螺钉将盖子201、202固定到第三连接接头193的外管193a的相对端部，盖子201、202和所述端部之间具有O形环。在该密封结构中，旋转引起的摩擦不影响O形环，因而O形环非常耐用。此外，将密封环200装到设置在外管193a内部的中间管的内周。这样设置密封环200，即将径向止推轴承193x夹在密封环200和盖子201、202之间。这些密封环200与隔离件193c的外周接触，阻止水等等从开口193w进入。在车轮10的高速旋转期间，摩擦不会影响这些密封轴承200，因而密封轴承200非常耐用。以同样的方式密封第二连接接头192。

具有O形环的盖子203装到第一连接接头191中的径向止推轴承191x之一的外管191a的一个端部。密封环204装到外管191a的另一个端部并与第一支架152的管状部152a接触。因而，提供了径向止推轴承191x之一的密封。密封环205装到第一连接接头191的另一个径向止推轴承191x的外管191a的一个端部并与第一支架152的管状部152a接触。密封环207装到外管191a的另一个端部并与固定到轴151的接收板206接触。因而，提供了另一个径向止推轴承191x的密封。第一连接接头191的密封结构不受旋转期间的摩擦的影响。

注意，用装到轮盘12的具有O形环的盖子208和密封环209提供支承第二支架162的该对径向止推轴承165的密封。密封环209装到支承孔12x的内周，并与第二支承件160的轴161接触。

在第四实施方式中，可以将旋转件20结合到车身的旋转传动系。此外，可以使用圆锥滚子轴承而不是径向止推球轴承，以便提供能承受横向力以及径向力的轴承。

本发明不局限于上述实施方式，而是允许各种改变。例如，在上述实施方式中，提供了两个倾斜的悬挂件，它们不仅减弱和吸收上下方向的撞击和振动，而且减弱和吸收前后方向的撞击和振动。然而，可以使用一个垂直的悬挂件。

附图说明

图1是本发明第一实施方式的车轮组件的纵向横截面；

图2是侧视图，表示当从图1的左侧观察时的该车轮组件；

图3是侧视图，表示当从图1的右侧观察时的该车轮组件；

图4从图1的右侧看的视图，表示该车轮组件中的悬挂件和支承悬挂件的第一与第二支承件；

图5是本发明第二实施方式的车轮组件的纵向截面；

图6是当从图5的左侧观察时，该车轮组件的部分剖视的侧视图；

图7是本发明第三实施方式的车轮组件的纵向截面；

图8是图7的连杆机构的侧剖视图；

图9是该连杆机构的第一和第三橡胶衬套的侧剖视图；

图10是该连杆机构的第一和第三橡胶衬套的平面剖视图；

图11是该连杆机构的第二橡胶衬套和第三橡胶衬套的平面剖视图；

图12是说明图，表示车轮相对于车身的相对运动范围，该车轮的运动受该连杆机构的限制；

图13是本发明第四实施方式的车轮组件的纵向横截面；

图14是说明图，表示悬挂件和连杆机构的定位，和第四实施方式中的车轮相对于车身的相对运动范围；

图15是第四实施方式的连杆机构的侧剖视图。

附图标记说明

S           悬挂装置

10          车轮

11          轮缘

12          轮盘

20          旋转件

30          弹簧机构

31a，32a    弹簧接收部

35          压缩螺旋弹簧(弹簧件)

40          扁平支承部(横向力支承机构)

41          外环

42          内环

41a，42a          接收板部

45                滚珠

50，150           第一支承件

51，151           轴

52，152           第一支架

60，160           第二支承件

61，161           第二支架

70                悬挂件

71                流体减震器(减震器，撞击吸收器)

76                压缩螺旋弹簧(回位弹簧)

90，190           连杆机构(横向力支承机构)

91，92，93        第一到第三橡胶衬套(第一到第三连接接头，连接

                  件)

95，96            第一、第二连杆

191，192，193     第一到第三连接接头

191x，192x，193x  径向止推轴承(连接件)

195，196          第一和第二连杆

权利要求书

(按照条约第19条的修改)

1.一种包括具有环形轮缘(11)的车轮(10)的车轮组件，特征在于包括：

安装在车身上且延伸到所述轮缘内部的第一支承件(50；150)，

可绕所述车轮的中心轴线旋转地在所述轮缘内部结合到所述车轮的第二支承件(60；160)，和

在所述轮缘内部安装在所述第一支承件和第二支承件之间的大体上升起的位置中的第一和第二悬挂件(70)，所述第一和第二悬挂件相对于垂直轴线向前和向后沿不同方向倾斜。

2.如权利要求1所述的车轮组件，其特征在于

所述第一和第二悬挂件中的每一个都包括流体减震器和压缩螺旋弹簧。

3.如权利要求1所述的车轮组件，还包括：

由所述车身支承且设置在所述轮缘内部的旋转件(20)，和

安装在所述轮缘(11)内周与所述旋转件外周之间的弹簧机构(30)，其中

所述弹簧机构包括多个沿圆周方向定位的弹簧件(35)。

4.如权利要求3所述的车轮组件，其特征在于

所述弹簧机构(30)包括多个径向向内突出的第一弹簧接收部(31a)和多个径向向外突出的第二弹簧接收部(32a)，第一弹簧接收部(31a)沿圆周方向基本上等矩地位于所述轮缘(11)的内周中，第二弹簧接收部(32a)沿圆周方向基本上等矩地位于所述旋转件(20)的外周中，和

压缩螺旋弹簧(35)，其充当所述弹簧件，并且被置于所述第一弹簧接收部和第二弹簧接收部之间，第一弹簧接收部和第二弹簧接收部定位成沿圆周方向彼此面对。

5.如权利要求3所述的车轮组件，其特征在于所述车轮(10)包括轮盘(12)，其在所述轮缘(11)的与车身相对的侧部设置在所述轮缘(11)的周缘，所述旋转件(20)位于车身侧，且所述第一和第二悬挂件(70)位于所述轮盘和旋转件之间。

6.如权利要求5所述的车轮组件，其特征在于

所述第一支承件(50；150)包括轴(51；151)和第一支架(52；152)，所述轴(51；151)沿所述车轮(10)的中心轴线的方向延伸并穿过所述旋转件(20)，所述轴(51；151)的末端部位于所述轮缘(11)内部，且所述第一支架(52；152)安装在所述轴的末端部，

所述第二支承件(60；160)包括可绕所述车轮中心轴线旋转地结合到轮盘(12)的第二支架(61；161)，

所述第一和第二支架包括在上下方向上彼此面对的接收部(52x，61x)，和

所述第一和第二悬挂件(70)的上端和下端分别结合到所述第一和第二支架的接收部。

7.如权利要求6所述的车轮组件，还包括：

将轴承(53)置于所述第一支承件(50；150)的轴(51；151)和所述旋转件(20)之间。

8.如权利要求3所述的车轮组件，还包括：

在所述轮缘(11)内部在所述旋转件(20)和车轮(10)之间设置横向力支承机构(40)，该横向力支承机构允许所述车轮相对于车身在与所述车轮中心轴线正交的平面内的相对移动，并且禁止所述车轮沿车轮中心轴线方向的相对移动。

9.如权利要求8所述的车轮组件，其特征在于

所述横向力支承机构是扁平支承部(40)，该扁平支承部具有固定到所述轮缘内周的外环(41)、固定到所述旋转件外周的内环(42)、形成于所述外环中且径向向内突出的接收板部(41a)和形成于所述内环中且径向向外突出的接收板部(42a)，和置于所述接收板部(41a)和接收板部(42a)之间的滚珠(45)。

10.如权利要求1所述的车轮组件，还包括：

在所述轮缘(11)内部设于所述第一支承件(50；150)和第二支承件(60；160)之间的横向力支承机构(90；190)，该横向力支承机构(90；190)允许所述车轮相对于车身在与车轮中心轴线正交的平面内的相对移动，和禁止所述车轮沿车轮中心轴线方向的相对移动。

11.如权利要求10所述的车轮组件，其特征在于

所述横向力支承机构是连杆机构(90；190)。

12.如权利要求11所述的车轮组件，其特征在于

分别向所述连杆机构(190)的前面和后面放置所述第一和第二悬挂件(70)，以使得所述连杆机构(190)置于所述第一和第二悬挂件之间。

13.如权利要求11所述的车轮组件，其特征在于

所述连杆机构(90；190)包括第一和第二连杆(95，96；195，196)，和第一、第二与第三连接接头(91-93；191-193)，

所述第一支承件(50；150)和第一连杆通过所述第一连接接头彼此可旋转地结合，

所述第二支承件(160)和第二连杆通过所述第二连接接头彼此可旋转地结合，和

所述第一连杆和第二连杆通过所述第三连接接头彼此可旋转地结合，知

所述第三连接接头的位置远离连接所述第一和第二连接接头的线。

14.如权利要求13所述的车轮组件，其特征在于

所述第一支承件(50；150)包括轴(51；151)和第一支架(52；152)，该轴(51；151)沿所述车轮(10)的中心轴线的方向延伸并具有位于轮缘(11)内部的末端部，且所述第一支架(52；152)安装在所述轴的末端部，

所述第二支承件(160)包括可绕车轮中心轴线旋转地结合到所述车轮(10)的轮盘(12)的第二支架(162)，

所述第一和第二支架包括在上下方向上彼此面对的接收部(52x，162x)，

所述第一和第二悬挂件的上端和下端分别结合到所述第一和第二支架的接收部，和

所述第一连杆(95；195)通过第一连接接头(91；191)结合到所述第一支承件的轴(51；151)。

15.如权利要求13所述的车轮组件，其特征在于

所述第一、第二和第三接头(191-193)设有各自的成对连接件(191x-193x)，连接件(191x-193x)的位置沿所述车轮(10)的中心轴线的方向彼此远离。

16.如权利要求13所述的车轮组件，其特征在于

所述第一和第二悬挂件(70)，第一、第二和第三连接接头(191-193)以及第一和第二连杆(195，196)基本上位于同一垂直平面上，该垂直平面与所述车轮的中心轴线正交。

17.如权利要求13所述的车轮组件，其特征在于

所述第一、第二和第三连接接头(191-193)包括承受径向力和横向力的轴承(191x-193x)。

18.如权利要求17所述的车轮组件，其特征在于

所述第一连杆(195)向下延伸，和所述第一支架(152)具有一对位于所述第一连杆相对侧的限位件(152c)，限位件(152c)限制所述第一连杆的运动的旋转范围。

19.如权利要求18所述的车轮组件，其特征在于

所述第一连接接头(191)具有外管(191a)，和所述轴承(191x)设置在所述外管和所述第一支承件(150)的轴(151)之间，

所述第二连接接头(192)和第三连接接头(193)具有各自的短轴(192b，193b)和各自的外管(192a，193a)，所述轴承(192x，193x)设置在所述各自的短轴和外管之间，所述第二连接接头的外管固定到所述第二支架(162)，所述第一连杆(195)的相对端部固定到所述第一连接接头的外管和第三连接接头的外管，并且所述第二连杆(196)的相对端部固定到所述第二连接接头的短轴和第三连接接头的短轴，和

开口(192w，193w)分别形成于所述第二和第三连接接头的外管中，所述第二连杆穿过开口(192w，193w)并能在预定角度范围内旋转，所述开口沿圆周方向的相对端部充当控制所述第二连杆的旋转角度范围的限位件。

20.如权利要求13所述的车轮组件，其特征在于

所述第一、第二和第三连接接头(91-93)包括各自的橡胶衬套。

21.如权利要求3所述的车轮组件，其特征在于

将所述旋转件(20)结合到制动器的旋转元件(100)，并且所述制动器的制动扭矩通过所述旋转件和弹簧机构(30)传递到车轮(10)。

22.如权利要求3所述的车轮组件，其特征在于

将所述旋转件(20)结合到车辆的旋转传动系，并且来自所述旋转传动系的驱动扭矩通过所述旋转件和弹簧机构(30)传递到车轮。

Claims (22)

1.一种包括具有环形轮缘(11)的车轮(10)的车轮组件，特征在于包括：

安装在车身上且延伸到所述轮缘内部的第一支承件(50；150)，

可绕所述车轮的中心轴线旋转地在所述轮缘内部结合到所述车轮的第二支承件(60；160)，和

在所述轮缘内部安装在所述第一支承件和第二支承件之间的大体上升起的位置中的悬挂件(70)，所述悬挂件减弱和吸收从所述车轮传递来的上下方向的撞击和振动。

2.如权利要求1所述的车轮组件，其特征在于

将所述悬挂件(70)设置为第一悬挂件，和在所述轮缘内部将第二悬挂件(70)安装在所述第一支承件(50；150)和第二支承件(60；160)之间的大体上升起的位置中，所述第一和第二悬挂件相对于垂直轴线向前和向后沿不同方向倾斜。

3.如权利要求1所述的车轮组件，还包括：

由所述车身支承且设置在所述轮缘内部的旋转件(20)，和

安装在所述轮缘(11)内周与所述旋转件外周之间的弹簧机构(30)，其中

所述弹簧机构包括多个沿圆周方向定位的弹簧件(35)。

4.如权利要求3所述的车轮组件，其特征在于

所述弹簧机构(30)包括多个径向向内突出的第一弹簧接收部(31a)和多个径向向外突出的第二弹簧接收部(32a)，第一弹簧接收部(31a)沿圆周方向基本上等矩地位于所述轮缘(11)的内周中，第二弹簧接收部(32a)沿圆周方向基本上等矩地位于所述旋转件(20)的外周中，和

压缩螺旋弹簧(35)，其充当所述弹簧件，并且被置于所述第一弹簧接收部和第二弹簧接收部之间，第一弹簧接收部和第二弹簧接收部定位成沿圆周方向彼此面对。

5.如权利要求3所述的车轮组件，其特征在于所述车轮(10)包括轮盘(12)，其在所述轮缘(11)的与车身相对的侧部设置在所述轮缘(11)的周缘，所述旋转件(20)位于车身侧，并且所述悬挂件(70)位于所述轮盘和旋转件之间。

6.如权利要求5所述的车轮组件，其特征在于

所述第一支承件(50；150)包括轴(51；151)和第一支架(52；152)，所述轴(51；151)沿所述车轮(10)的中心轴线的方向延伸并穿过所述旋转件(20)，所述轴(51；151)的末端部位于所述轮缘(11)内部，和所述第一支架(52；152)安装在所述轴的末端部，

所述第二支承件(60；160)包括可绕所述车轮中心轴线旋转地结合到轮盘(12)的第二支架(61；161)，

所述第一和第二支架包括在上下方向上彼此面对的接收部(52x，61x)，和

所述悬挂件(70)的上端和下端分别结合到所述第一和第二支架的接收部。

7.如权利要求6所述的车轮组件，还包括：

将轴承(53)置于所述第一支承件(50；150)的轴(51；151)和所述旋转件(20)之间。

8.如权利要求3所述的车轮组件，还包括：

在所述轮缘(11)内部在所述旋转件(20)和车轮(10)之间设置横向力支承机构(40)，该横向力支承机构允许所述车轮相对于车身在与所述车轮中心轴线正交的平面内的相对移动，并且禁止所述车轮沿车轮中心轴线方向的相对移动。

9.如权利要求8所述的车轮组件，其特征在于

所述横向力支承机构是扁平支承部(40)，该扁平支承部具有固定到所述轮缘内周的外环(41)、固定到所述旋转件外周的内环(42)、形成于所述外环中且径向向内突出的接收板部(41a)和形成于所述内环中且径向向外突出的接收板部(42a)，和置于所述接收板部(41a)和接收板部(42a)之间的滚珠(45)。

10.如权利要求1所述的车轮组件，还包括：

在所述轮缘(11)内部设于所述第一支承件(50；150)和第二支承件(60；160)之间的横向力支承机构(90；190)，该横向力支承机构(90；190)允许所述车轮相对于车身在与车轮中心轴线正交的平面内的相对移动，和禁止所述车轮沿车轮中心轴线方向的相对移动。

11.如权利要求10所述的车轮组件，其特征在于

所述横向力支承机构是连杆机构(90；190)。

12.如权利要求11所述的车轮组件，其特征在于

将所述悬挂件设置为第一悬挂件(70)，并且第二悬挂件(70)设于所述第一支承件(150)和第二支承件(160)之间的所述轮缘(11)内部的大体上升起的位置中，分别向所述连杆机构(190)的前面和后面放置所述第一和第二悬挂件，以使得所述连杆机构(190)置于所述第一和第二悬挂件之间，并且所述第一和第二悬挂件相对于垂直轴线向车辆前面和后面沿不同方向倾斜。

13.如权利要求11所述的车轮组件，其特征在于

所述连杆机构(90；190)包括第一和第二连杆(95，96；195，196)，和第一、第二与第三连接接头(91-93；191-193)，

所述第一支承件(50；150)和第一连杆通过所述第一连接接头彼此可旋转地结合，

所述第二支承件(160)和第二连杆通过所述第二连接接头彼此可旋转地结合，和

所述第一连杆和第二连杆通过所述第三连接接头彼此可旋转地结合，和

所述第三连接接头的位置远离连接所述第一和第二连接接头的线。

14.如权利要求13所述的车轮组件，其特征在于

所述第一支承件(50；150)包括轴(51；151)和第一支架(52；152)，该轴(51；151)沿所述车轮(10)的中心轴线的方向延伸并具有位于轮缘(11)内部的末端部，且所述第一支架(52；152)安装在所述轴的末端部，

所述第二支承件(160)包括可绕车轮中心轴线旋转地结合到所述车轮(10)的轮盘(12)的第二支架(162)，

所述第一和第二支架包括在上下方向上彼此面对的接收部(52x，162x)，

所述悬挂件的上端和下端分别结合到所述第一和第二支架的接收部，和

所述第一连杆(95；195)通过第一连接接头(91；191)结合到所述第一支承件的轴(51；151)。

15.如权利要求13所述的车轮组件，其特征在于

所述第一、第二和第三接头(191-193)设有各自的成对连接件(191x-193x)，连接件(191x-193x)的位置沿所述车轮(10)的中心轴线的方向彼此远离。

16.如权利要求13所述的车轮组件，其特征在于

所述悬挂件(70)，第一、第二和第三连接接头(191-193)以及第一和第二连杆(195，196)基本上位于同一垂直平面上，该垂直平面与所述车轮的中心轴线正交。

17.如权利要求13所述的车轮组件，其特征在于

所述第一、第二和第三连接接头(191-193)包括承受径向力和横向力的轴承(191x-193x)。

18.如权利要求17所述的车轮组件，其特征在于

所述第一连杆(195)向下延伸，和所述第一支架(152)具有一对位于所述第一连杆相对侧的限位件(152c)，限位件(152c)限制所述第一连杆的运动的旋转范围。

19.如权利要求18所述的车轮组件，其特征在于

所述第一连接接头(191)具有外管(191a)，和所述轴承(191x)设置在所述外管和所述第一支承件(150)的轴(151)之间，

所述第二连接接头(192)和第三连接接头(193)具有各自的短轴(192b，193b)和各自的外管(192a，193a)，所述轴承(192x，193x)设置在所述各自的短轴和外管之间，所述第二连接接头的外管固定到所述第二支架(162)，所述第一连杆(195)的相对端部固定到所述第一连接接头的外管和第三连接接头的外管，并且所述第二连杆(196)的相对端部固定到所述第二连接接头的短轴和第三连接接头的短轴，和

开口(192w，193w)分别形成于所述第二和第三连接接头的外管中，所述第二连杆穿过开口(192w，193w)并能在预定角度范围内旋转，所述开口沿圆周方向的相对端部充当控制所述第二连杆的旋转角度范围的限位件。

20.如权利要求13所述的车轮组件，其特征在于

所述第一、第二和第三连接接头(91-93)包括各自的橡胶衬套。

21.如权利要求3所述的车轮组件，其特征在于

将所述旋转件(20)结合到制动器的旋转元件(100)，并且所述制动器的制动扭矩通过所述旋转件和弹簧机构(30)传递到车轮(10)。

22.如权利要求3所述的车轮组件，其特征在于

将所述旋转件(20)结合到车辆的旋转传动系，并且来自所述旋转传动系的驱动扭矩通过所述旋转件和弹簧机构(30)传递到车轮。

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