CN215705459U - 一种轮毂轴承预紧力锁止机构及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车驱动车桥技术领域，具体公开了一种轮毂轴承预紧力锁止机构及车辆。该机构包括轮毂、转向节转轴、轮毂轴承螺母和轴承螺母锁片；轮毂轴承螺母与转向节转轴连接，轮毂轴承螺母的边缘部位周向均布有4个第一轴向螺纹孔；轴承螺母锁片为环形件，套接于转向节转轴上且抵接于轮毂轴承螺母靠近卡槽的一侧，轴承螺母锁片的边缘部位周向均布有4N个第二轴向螺纹孔，4个第一轴向螺纹孔能同时分别与多个第二轴向螺纹孔中的一个对应，轴承螺母锁片的内周上凸设有与转向节转轴上卡槽相配合的卡块，且4N个第二轴向螺纹孔关于卡块的对称轴线是非对称的。上述机构在转向节转轴上增加了锁止的结构，同时还保证轮毂轴承预紧力的调节精度。

Description

一种轮毂轴承预紧力锁止机构及车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车驱动车桥技术领域，尤其涉及一种轮毂轴承预紧力锁止机构及车辆。

背景技术

汽车车轮轮毂与转向节之间通过轮毂轴承支撑，车辆行驶中车轮轮毂绕轮毂轴承转动，同时车轮承载的重量通过轮毂轴承传递至转向节。轮毂轴承一般用锁紧螺母按一个精确的预紧力压紧在转向节上。若预紧力过小则螺母易松动，将导致轮毂轴承内部间隙大岀现松旷，轴承磨损快，车轮轮毂晃动，影响车辆行驶稳定；若预紧力过大则轮毂轴承被压的过紧，轴承内部磨损快易发热烧蚀且转动阻力增大，车辆行驶油耗増高。所以轮毂轴承的锁紧螺母必须按规定的预紧力牢固拧紧，并且避免松动。

公开号为CN108501617A的专利，“一种轮毂轴承用锁紧机构及其使用方法”中提供的轮毂轴承用锁紧机构，通过在锁紧螺母的圆周方向设置安装孔以及与之螺纹连接的顶推螺栓，且顶推螺栓的轴线延长线穿过外轮毂轴承的内圈，则通过先紧固锁紧螺母，再紧固顶推螺栓，即可使得顶推螺栓与外轮毂轴承的内圈相抵接，达到预紧力之后，顶推螺栓就会因受到外轮毂轴承内圈的反向作用力而使锁紧螺母间接受力，从而导致锁紧螺母与转向节的螺纹间隙减小，使得锁紧螺母与外轮毂轴承之间的相对位置关系保持稳定。该发明提供的轮毂轴承用锁紧机构的使用方法，首先将锁紧螺母安装到转向节上，并与外轮毂轴承之间保留间隙，然后通过锁紧所有的顶推螺栓，使得外轮毂轴承的内圈受到预紧力作用而轴向固定。

该发明是利用锁紧螺母作为定位，通过一圈顶推螺栓来实现轴承的预紧，没有专门的锁止机构。该发明的机构需要将一圈螺栓分别拧紧来实现轴承预紧，无法保证每个螺栓的拧紧力矩完全相同，会导致螺栓沿圆周方向受力不均。同时，由于缺少专门的锁止机构、即螺栓缺少防松措施，极易因螺栓松动导致轴承预紧力失效。

公开号为CN210978153U的专利，“轮毂轴承锁紧结构”所要求的实用新型为通过在锁紧螺母与轮毂轴承之间设置减磨垫片，避免锁紧螺母与轮毂轴承之间的“微动”磨损，保证了螺纹锁紧强度，从而保证轮毂轴承的使用寿命；减磨垫片的固定通过在轴头与轮毂轴承外轴承配合直径上的铣扁结构实现，保证了螺纹结构的完整性，避免螺纹扭矩的衰减；锁片罩卡爪与减磨垫片卡块的配合设计，实现了锁片罩和锁紧螺母的防转，同时保证了锁紧螺母的调整角度在5°范围以内，从而使轮毂轴承的预紧力控制更精确，保证轮毂轴承的使用寿命。

该实用新型是通过锁片罩卡爪与减磨垫片卡块的配合设计，实现了锁片罩和锁紧螺母的防转，同时保证了锁紧螺母的调整角度在5°范围以内。该发明是通过锁片罩上的卡爪折弯，来实现锁紧螺母的防松，这种折弯形式的防松效果受生产工艺操作限制，生产一致性不好。另外，锁紧螺母的调整角度精度在5°，精度范围过大，无法满足轮毂轴承预紧力的精准调节要求。

以上两项专利中，公开号为CN108501617A的专利，“一种轮毂轴承用锁紧机构及其使用方法”结构中缺少有效的轴承预紧措施及防松锁止措施，不利于保证机构的正常工作。公开号为CN210978153U的专利，“轮毂轴承锁紧结构”中所要求的结构锁紧效果影响因素较多，同时精度无法满足轮毂轴承预紧力的精准调节要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种轮毂轴承预紧力锁止机构及车辆，以解决轮毂轴承预紧力调节精度低及缺少防松措施的问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种轮毂轴承预紧力锁止机构，包括轮毂、转向节转轴、轮毂轴承螺母和轴承螺母锁片；所述转向节转轴与所述轮毂通过轮毂轴承转动连接，所述转向节转轴的一端设有卡槽；所述轮毂轴承螺母与所述转向节转轴连接，所述轮毂轴承螺母的边缘部位周向均布有4个第一轴向螺纹孔；所述轴承螺母锁片为环形件，套接于所述转向节转轴上且抵接于所述轮毂轴承螺母靠近所述卡槽的一侧，所述轴承螺母锁片的边缘部位周向均布有4N个第二轴向螺纹孔，N为大于0的自然数，4个所述第一轴向螺纹孔能同时分别与多个所述第二轴向螺纹孔中的一个对应，且能通过4个螺栓将4个所述第一轴向螺纹孔和4个所述第二轴向螺纹孔同时螺接，所述轴承螺母锁片的内周上凸设有与所述卡槽相配合的卡块，且4N个所述第二轴向螺纹孔关于所述卡块的对称轴线是非对称的。

其中，所述轮毂轴承螺母的中部开设有连接螺纹孔，所述轮毂轴承螺母通过连接螺纹孔与所述转向节转轴的外周螺纹圈连接。

优选地，所述第一轴向螺纹孔与所述第二轴向螺纹孔孔径相同。

优选地，所述N为6。

进一步地，最靠近所述卡块的一个所述第二轴向螺纹孔中心和所述轴承螺母锁片中心的连线与所述卡块的对称轴线的夹角为3.75°。

优选地，所述轴承螺母锁片冲压成型。

优选地，所述轮毂轴承螺母的边缘部位还开设有至少一个螺母通孔。

进一步地，所述螺母通孔设有两个，两个相邻的所述第二轴向螺纹孔的对称轴线上对称分布有两个所述螺母通孔。

优选地，所述轮毂轴承预紧力锁止机构还包括盖体，所述盖体罩设所述轮毂轴承螺母和所述轴承螺母锁片，且螺接于所述轮毂。

一种车辆，包括上述的轮毂轴承预紧力锁止机构。

本实用新型的有益效果：

利用卡槽与卡块相配合的锁止结构，能够作为螺栓的防松措施，避免了因螺栓松动而导致轴承预紧力失效的情况发生。4N个第二轴向螺纹孔不相对卡块的对称轴线对称的设置确保了轴承螺母锁片在两个不同的方向上安装时，第二轴向螺纹孔与第一轴向螺纹孔的相对位置不同，上述设置为第一轴向螺纹孔寻找与其对应的第二轴向螺纹孔提供了更多种选择，方便了操作人员得到轮毂轴承螺母的调整角度最小的第一轴向螺纹孔与第二轴向螺纹孔对应的位置，从而减少了轮毂轴承螺母调整的角度，进而能够满足轮毂轴承预紧力的精准调节要求。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的轮毂轴承预紧力锁止机构的剖面图；

图2是本实用新型实施例提供的轮毂轴承预紧力锁止机构的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的轮毂轴承螺母的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的轴承螺母锁片的结构示意图。

图中：

100、轮毂轴承螺母；110、螺母通孔；120、第一轴向螺纹孔；200、轴承螺母锁片；210、卡块；220、第二轴向螺纹孔；300、螺栓；400、转向节转轴；410、卡槽；500、轮毂轴承；600、轮毂；700、盖体。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1-图4所示，本实施例提供了一种轮毂轴承预紧力锁止机构，包括轮毂600、转向节转轴400、轮毂轴承螺母100和轴承螺母锁片200；转向节转轴400与轮毂600通过轮毂轴承500转动连接，转向节转轴400的一端设有卡槽410；轮毂轴承螺母100与转向节转轴400连接，轮毂轴承螺母100的边缘部位周向均布有4个第一轴向螺纹孔120；轴承螺母锁片200为环形件，套接于转向节转轴400上且抵接于轮毂轴承螺母100靠近卡槽410的一侧，轴承螺母锁片200的边缘部位周向均布有4N个第二轴向螺纹孔220，N为大于0的自然数，4个第一轴向螺纹孔120能同时分别与多个第二轴向螺纹孔220中的一个对应，且能通过4个螺栓300将4个第一轴向螺纹孔120和4个第二轴向螺纹孔220同时螺接，轴承螺母锁片200的内周上凸设有与卡槽410相配合的卡块210，且4N个第二轴向螺纹孔220关于卡块210的对称轴线是非对称的。利用卡槽410与卡块210相配合的锁止结构，能够作为螺栓300的防松措施，避免了因螺栓300松动而导致轴承预紧力失效的情况发生。4N个第二轴向螺纹孔220不相对卡块210的对称轴线对称的设置确保了轴承螺母锁片200在两个不同的方向上安装时，第二轴向螺纹孔220与第一轴向螺纹孔120的相对位置不同，上述设置为第一轴向螺纹孔120寻找与其对应的第二轴向螺纹孔220提供了更多种选择，方便了操作人员得到轮毂轴承螺母100的调整角度最小的第一轴向螺纹孔120与第二轴向螺纹孔220对应的位置，从而减少了轮毂轴承螺母100调整的角度，进而能够满足轮毂轴承预紧力的精准调节要求。

在本实用新型的其他实施方式中，第一轴向螺纹孔120在轮毂轴承螺母100的边缘部位周向均布有k个，第二轴向螺纹孔220在轴承螺母锁片200的边缘部位周向均布有kN个，通过k个螺栓300将k个第一轴向螺纹孔120和k个第二轴向螺纹孔220同时螺接，其中k为1、2、3、5、6、7……。

在本实用新型的其他实施方式中，卡块210和卡槽410均开设有两个，且两个卡块210彼此正对，两个卡槽410关于转向节转轴400轴向对称。

在本实施例中，轮毂轴承螺母100的中部开设有连接螺纹孔，轮毂轴承螺母100通过连接螺纹孔与转向节转轴400的外周螺纹圈连接。轮毂轴承螺母100与转向节转轴400螺纹连接不仅极大地规避了轮毂轴承螺母100在转向节转轴400轴向上发生偏移的风险，还能让轮毂轴承螺母100沿自身轴向旋转，从而方便了轮毂轴承螺母100相对轴承螺母锁片200角度的调整操作。

作为优选，第一轴向螺纹孔120与第二轴向螺纹孔220孔径相同。孔径相同的设置确保了螺栓300同时与轮毂轴承螺母100和轴承螺母锁片200的螺接操作稳固可靠，使得轮毂轴承螺母100与轴承螺母锁片200不会发生相对偏移，从而确保了轮毂轴承预紧力锁止机构工作的可靠性。

在本实施例中，N为6；最靠近卡块210的一个第二轴向螺纹孔220中心和轴承螺母锁片200中心的连线与卡块210的对称轴线的夹角为3.75°。上述设置使得轴承螺母锁片200从两个不同的方向上安装时，轴承螺母锁片200上的第二轴向螺纹孔220具有48个可设置的位置，会出现在轴承螺母锁片200轴向上每偏移7.5°即可设置一个第二轴向螺纹孔220的情况，上述设置使得操作人员至多将轮毂轴承螺母100旋拧3.75°即可实现4个第一轴向螺纹孔120同时分别与多个第二轴向螺纹孔220中的一个对应的对齐操作，从而极大地减小了轮毂轴承螺母100调整的角度。

在本实用新型的其他实施方式中，第一轴向螺纹孔120在轮毂轴承螺母100上非均布设置，通过1个螺栓300将1个第一轴向螺纹孔120和1个与第一轴向螺纹孔120正对的第二轴向螺纹孔220同时螺接。通过调整第一轴向螺纹孔120在轮毂轴承螺母100上分布位置的方式，使一个第一轴向螺纹孔120与一个第二轴向螺纹孔220正对所需旋拧轮毂轴承螺母100的角度进一步地减小。

作为优选，轴承螺母锁片200冲压成型。通过对平板材料轴承螺母锁片200的冲压成型，使得轴承螺母锁片200在正反两个方向上均可与轮毂轴承螺母100配合安装。

在本实施例中，轮毂轴承螺母100的边缘部位还开设有至少一个螺母通孔110。螺母通孔110的设置方便了操作人员将锁紧工具插入到螺母通孔110中对轮毂轴承螺母100进行旋转拧紧操作，从而能够提高工作的效率。

进一步地，螺母通孔110设有两个，两个相邻的第二轴向螺纹孔220的对称轴线上对称分布有两个螺母通孔110。上述设置优化了螺母通孔110的数量以及开设的位置，更加方便了操作人员进行轮毂轴承螺母100旋转拧紧的操作。

作为优选，轮毂轴承预紧力锁止机构还包括盖体700，盖体700罩设轮毂轴承螺母100和轴承螺母锁片200，且螺接于轮毂600。盖体700的设置避免了外部环境中的异物影响轮毂轴承螺母100与轴承螺母锁片200工作的情况发生，降低了意外情况发生的概率，保证了轮毂轴承预紧力锁止机构能够正常运行。

一种车辆，包括上述的轮毂轴承预紧力锁止机构。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种轮毂轴承预紧力锁止机构，其特征在于，包括：

轮毂(600)和转向节转轴(400)，所述转向节转轴(400)与所述轮毂(600)通过轮毂轴承(500)转动连接，所述转向节转轴(400)的一端设有卡槽(410)；

轮毂轴承螺母(100)，所述轮毂轴承螺母(100)与所述转向节转轴(400)连接，所述轮毂轴承螺母(100)的边缘部位周向均布有4个第一轴向螺纹孔(120)；

轴承螺母锁片(200)，所述轴承螺母锁片(200)为环形件，套接于所述转向节转轴(400)上且抵接于所述轮毂轴承螺母(100)靠近所述卡槽(410)的一侧，所述轴承螺母锁片(200)的边缘部位周向均布有4N个第二轴向螺纹孔(220)，N为大于0的自然数，4个所述第一轴向螺纹孔(120)能同时分别与多个所述第二轴向螺纹孔(220)中的一个对应，且能通过4个螺栓(300)将4个所述第一轴向螺纹孔(120)和4个所述第二轴向螺纹孔(220)同时螺接，所述轴承螺母锁片(200)的内周上凸设有与所述卡槽(410)相配合的卡块(210)，且4N个所述第二轴向螺纹孔(220)关于所述卡块(210)的对称轴线是非对称的。

2.根据权利要求1所述的轮毂轴承预紧力锁止机构，其特征在于，所述轮毂轴承螺母(100)的中部开设有连接螺纹孔，所述轮毂轴承螺母(100)通过连接螺纹孔与所述转向节转轴(400)的外周螺纹圈连接。

3.根据权利要求1所述的轮毂轴承预紧力锁止机构，其特征在于，所述第一轴向螺纹孔(120)与所述第二轴向螺纹孔(220)孔径相同。

4.根据权利要求1所述的轮毂轴承预紧力锁止机构，其特征在于，所述N为6。

5.根据权利要求4所述的轮毂轴承预紧力锁止机构，其特征在于，最靠近所述卡块(210)的一个所述第二轴向螺纹孔(220)中心和所述轴承螺母锁片(200)中心的连线与所述卡块(210)的对称轴线的夹角为3.75°。

6.根据权利要求1所述的轮毂轴承预紧力锁止机构，其特征在于，所述轴承螺母锁片(200)冲压成型。

7.根据权利要求1所述的轮毂轴承预紧力锁止机构，其特征在于，所述轮毂轴承螺母(100)的边缘部位还开设有至少一个螺母通孔(110)。

8.根据权利要求7所述的轮毂轴承预紧力锁止机构，其特征在于，所述螺母通孔(110)设有两个，两个相邻的所述第二轴向螺纹孔(220)的对称轴线上对称分布有两个所述螺母通孔(110)。

9.根据权利要求1-8任一项所述的轮毂轴承预紧力锁止机构，其特征在于，所述轮毂轴承预紧力锁止机构还包括盖体(700)，所述盖体(700)罩设所述轮毂轴承螺母(100)和所述轴承螺母锁片(200)，且螺接于所述轮毂(600)。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的轮毂轴承预紧力锁止机构。

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