包括轮毂和等速接头的子组件的制作方法

1.本发明涉及一种根据方案1的前序部分的包括轮毂和等速接头(constant velocity joint)的子组件(subassembly)。


背景技术：

2.照例，已知的用于轮毂的等速接头不可旋转地连接到轮毂的关节(/转向节)(knuckle)，其中可以使用各种连接类型。例如，可以使用借助于螺母固定的径向齿轮和/或轴向齿轮或者齿轴连接。
3.然而，对于这些已知的连接类型，一方面的齿轴连接和另一方面的固定螺母占据空间，使得轮毂和等速接头子组件的可能的空间节省受到齿轴连接和固定螺母的存在的限制。此外，齿轴连接和固定螺母代表了另外的组件，其组装会涉及时间和成本。此外，安装的每个附加元件增加了组件的总重量。


技术实现要素：

4.因此，本发明的目的是提供一种由轮毂和等速接头制成的子组件，该子组件重量较轻、较小并且更有利于制造。
5.该目的通过根据方案1的包括轮毂和等速接头的子组件来实现。
6.在下文中，提出了一种包括轮毂和等速接头的子组件，所述等速接头包括钟形件(bell)。为了降低制造成本并将子组件设计为较节省空间和较轻，轮毂通过高压内部成形连接到钟形件。轮毂和/或钟形件优选是中空的，使得整个子组件具有更小的重量。
[0007]“高压内部成形(high-pressure internal forming)”或“内部高压变形(internal high-pressure deforming)”应理解为意指在闭合成形工具中通过内部压力产生金属中空体的变形的处理，其中工件本身在最大可能的程度上形成压力的密封封口(sealing envelope)。由于高压内部成形，可以省略为了将轮毂连接到等速接头的齿轴连接和固定螺母的应用，因此可以降低制造成本，特别地可以降低制造的工作复杂性。此外，由于可以省略附加的齿轮、轴端(axle stubs)、固定螺母等，因此可以减少所需组件的数量。此外，可以提供密封组件以用于密封等速接头或用于使等速接头相对于轮毂的内部间隔开。特别地，密封组件可以被构造为金属和/或塑料盖。
[0008]
根据另一优选实施方式，轮毂包括在面向钟形件的一侧的轴向突起，轴向突起在径向上布置在钟形件内部，其中为了将轮毂连接到钟形件，突起在高压内部成形期间与形成在钟形件上的连接部相互作用。突起优选地被构造为塑性变形。此外，等速接头的钟形件被构造为在高压内部成形期间仅弹性变形。这使得在轮毂与钟形件之间能够牢固且稳定的连接。由于钟形件仅弹性变形，因此在内部高压变形期间，它可以呈现材料变形的反向支承(counterbearing)。也就是说，钟形件可以形成外部部分，内部部分(即轮毂)在内部高压变形期间形成在外部部分中。
[0009]
在高压内部成形之后，突起优选以过盈配合(/干涉配合)(interference-fit)的
方式连接到钟形件。例如，可以通过翻边(flanging)、翻滚(tumbling)和/或轨道成形来另外地处理突起的在连接部分上突出的边缘，从而增加过盈配合。此外，在高压内部成形之后，可以在钟形件和/或轮毂上形成底切(undercut)。突起和/或钟形件的连接部优选地被构造为楔形。特别地，楔形件的较宽边或较厚边可以布置在组件的指向另一组件的一侧。例如，当布置在轮毂上的突起形成为楔形时，突起的较靠近等速接头的一端可以较厚，或者换句话说，突起的较窄的区域位于轮毂附近。由此可以进一步确保轮毂与等速接头的钟形件之间的连接。
[0010]
此外，钟形件和/或轮毂可以包括至少一个锁定元件，其中至少一个锁定元件优选地设置在突起和/或连接部上。至少一个锁定元件可以具有例如齿轮结构、对应的凹形元件和凸形元件、波形等，至少一个锁定元件特别是被构造为通过在接合期间互连或互锁来确保过盈配合。
[0011]
根据另一优选实施方式，子组件还包括滚动轴承单元，滚动轴承单元包括至少两列滚动元件，其中轮毂被构造为用于滚动轴承单元的内圈并且包括用于一列滚动元件的至少一个第一内滚道，并且钟形件被构造为用于滚动轴承单元的内圈并且包括用于第二列滚动元件的第二内滚道。这可以使得能够减少组件的数量。
[0012]
此外，子组件可以包括以摩擦配合方式连接到轮毂的内圈元件。作为另一种选择，子组件可以包括连接到钟形件的内圈元件，其中内圈元件布置在轮毂与钟形件之间。内圈元件优选地单独形成在轮毂和钟形件之间并且在轴向上被夹持(clamp)在轮毂和钟形件之间。因此，可以有利地固定内圈元件的端位置。由于内圈元件的单独形成，第二内滚道特别地可以更容易地被制造。内圈元件也可以由与钟形件不同的材料制成。
[0013]
根据另一方面，提出了一种用于制造上述子组件的方法，其中所述方法包括通过高压内部成形将轮毂连接到钟形件。
[0014]
在说明书、附图和权利要求书中规定了另外的优点和有利的实施方式。这里特别地，在说明书和附图中指定的特征的组合仅仅是示例性的，使得特征也可以单独存在或以其他方式组合。
附图说明
[0015]
在下文中，使用附图中描绘的示例性实施方式更详细地描述本发明。这里，示例性实施方式和以示例性实施方式所示出的组合仅仅是示例性的，并不旨在限定本发明的范围。该范围仅由权利要求限定。
[0016]
图1示出了根据第一实施方式的子组件，
[0017]
图2示出了根据第二实施方式的子组件，以及
[0018]
图3a至图3c示出了来自图1和图2的子组件的细节x的表示。
[0019]
在下文中，相同或功能等同的元件由相同的附图标记表示。
[0020]
附图标记说明
[0021]
1 子组件
[0022]
2 轮毂
[0023]
4 钟形件
[0024]
6 突起
[0025]
8 连接部
[0026]
10 边缘
[0027]
14、16 内滚道
[0028]
18 内圈元件
具体实施方式
[0029]
图1和图2各自示出了子组件1，子组件1包括轮毂2以及等速接头(/等速万向节)(constant velocity joint)(仅部分地示出)，所述等速接头包括钟形件(bell)4。轮毂2在面向钟形件4的一侧具有轴向突起6，轴向突起6在径向上布置在钟形件4内部。轮毂和钟形件优选地是中空的，使得整个子组件较轻。
[0030]
子组件1还包括滚动轴承单元(未示出)，滚动轴承单元包括至少两列滚动元件(未示出)，其中轮毂2被构造为用于滚动轴承单元的内圈，并且包括用于第一列滚动元件的至少一个第一内滚道14。在图1所示的示例性实施方案中，钟形件4还被构造为用于滚动轴承单元的内圈，并且具有用于第二列滚动元件的第二内滚道16。
[0031]
相比之下，在图2所示的示例性实施方式中，提供了单独的内圈元件18，单独的内圈元件18布置在轮毂2和钟形件4之间并且在轴向上被夹持在轮毂2和钟形件4之间。这里，第二内滚道16形成在单独的内圈元件18上。
[0032]
在图1和图2所示的示例性实施方式中，轮毂2通过高压内部成形连接到钟形件4，其中突起6被构造为在高压内部成形期间与形成在钟形件4上的连接部8相互作用，从而将轮毂2连接到钟形件4。这里，突起6可以被构造为塑性变形，而等速接头的钟形件4被构造为在高压内部成形期间仅弹性变形，并且被构造为形成用于高压内部成形的反向支承(/对抗支承)(counterbearing)。
[0033]
图3a、图3b和图3c详细示出了来自图1和图2的截面x。图3a示出了突起6和连接部(/连接段)8均被构造为直线的示例。然而，例如，为了实现轮毂2和钟形件之间的改进的锁定，如图3b所示，也可以将突起6形成为楔形，或者如图3c所示，将钟形件4的连接部8形成为楔形。在高压内部成形之后，由此突起6以过盈配合的方式连接到钟形件。此外，可以通过翻边(flanging)、翻滚(tumbling)和/或轨道成形来处理突起的边缘10，从而增加过盈配合。此外，在高压内部成形之后，可以在钟形件4和/或轮毂2上形成底切(undercut)。
[0034]
总之，提供了一种由轮毂2和等速接头的钟形件4制成的子组件，其中轮毂2和钟形件经由高压内部成形彼此连接。因此可以省略齿轮或齿轴连接以及用于连接轮毂和钟形件的固定螺母，由此可以节省子组件中的重量，并且另外释放了先前由齿轴连接和固定螺母占据的安装空间。另外，钟形件和/或轮毂可以被构造为中空的，使得可以节省另外的重量。