优化的轮毂组件的制作方法

本发明涉及一种设置有轴承单元的轮毂组件，所述轴承单元进而包括一对滚动轴承，用于可旋转地支撑安装在悬架上的车辆车轮。该解决方案可以应用于所有代(generations)的轮毂组件。特别是，这种应用包括轴承的外圈可旋转而轴承的内圈固定的情况，以及内圈旋转而外圈固定的相反情况。

背景技术：

1、设置有用于将车辆车轮可旋转地支撑在悬架上的轴承单元的轮毂组件是已知且常用的。通常，轴承单元包括一对滚动轴承，但是本发明可以应用的轴承单元的不同构造显然也是已知的。

2、根据现有技术，轮毂组件包括可旋转的轮毂，可旋转的轮毂设置有用于接合机动车辆的旋转元件(例如，车轮或制动元件的盘)的凸缘，而轴承单元包括外圈、一对内圈和多个滚动体(例如，球)，一对内圈中的一个圈可以是轮毂本身，而另一个圈是“小”径向内圈。所有这些组件相对于旋转元件(例如轮毂和轴承单元的额外的内圈)的旋转轴线具有轴对称性。

3、此外，由于全球竞争不断增加，客户(即，机动车辆制造商)一直需要对轮毂组件进行持续的技术或成本相关的改进。

4、特别地，仍未解决的一个问题是实现径向内圈(所谓的sir，即“小内圈(smallinner ring)”)的有效轴向锁定。通常，该圈在轴向上在轴向外侧由轮毂的表面锁定，并且在轴向内侧由等速万向节(/等速万向接头)(constant-velocity joint)的钟状件(bell)的表面锁定。圈的轴向外部接触边缘(即，与轮毂接触的边缘)的面积小于圈的轴向内部接触边缘(即，与接头的钟状件接触的边缘)的面积。

5、轴向内部边缘与等速万向接头的钟状件之间的较宽的接触面积确保较低的且在任何情况下都有较好分布的接触压力。以这种方式，改善径向内圈以及因此整个轮毂组件的刚性和锁定方面的性能。

6、由于工艺约束，该接触面积的增加不容易实现。特别地，用于径向内圈的两个接触边缘的磨削(/研磨)操作(grinding operation)借助于单个操作来执行。由于磨削机的砂轮(grinding wheel)的速度对于每个接触边缘而言可能没有不同，因此有必要确保轴向外部接触边缘(较小面积)与轴向内部接触边缘(较大面积)的接触表面积之间存在最小比(/比率)，以避免磨削烧伤(grinding burns)的问题并且以实现可接受的循环时间。该问题归因于必须从具有较大接触面积的接触边缘去除的大量材料(与必须从具有较小面积的接触边缘去除的量相比)。

7、第一种解决方案可以涉及以下技术过程：增加磨削循环时间，或者甚至使用具有两个不同速度调节设定的两个不同的砂轮在两个接触边缘上单独地执行磨削操作。从加工时间或所需的财务投资的角度来看，这种类型的解决方案显然是不方便的。

8、与设计相关的另一种解决方案是在径向内圈的两个侧边缘的面积之间保持较高的比，由此所述比在任何情况下都不应小于30％。鉴于上述评论，从性能的角度来看，这种解决方案是不方便的。

9、因此，有必要限定一种用于轮毂组件的轴承单元的原始设计方案，其不具有上述缺点或者至少能够在很大程度上克服上述缺点。

技术实现思路

1、为了基本上解决上述技术问题，本发明的一个目的在于提供一种用于轮毂组件的轴承单元，所述轴承单元设置有径向内圈，其中接触边缘的面积之间的比(轴向外部接触边缘面积/轴向内部接触边缘面积的比)小于已知解决方案的比，即，可以小于30％。该目的通过在圈的轴向内侧(即，与等速万向节接触的一侧)上限定在径向方向上由卸压槽(reliefgroove)分开的两个接触表面来实现。

2、通过这样做，径向内圈与等速万向节之间的接触表面增加，因此改善整个轮毂组件的性能，但是同时避免了在轴向内部接触边缘的磨削期间的磨削烧伤，同时控制两个接触边缘之间的比。

3、因此，根据本发明，提供一种用于轮毂组件的轴承单元，其具有本说明书所附的独立权利要求中指示的特性特征。

4、本发明的其他优选和/或特别有利的实施方式根据所附从属权利要求中指示的特性特征进行描述。

5、根据本发明的另一方面，提供一种轮毂组件，所述轮毂组件设置有如在本说明书所附的权利要求中限定的轴承单元。

技术特征：

1.一种轴承单元(30)，用于机动车辆的轮毂组件(10)，所述轴承单元(30)具有旋转轴线(x)并且包括：

2.根据权利要求1所述的轴承单元(30)，其特征在于，所述卸压槽(36c)的面积(c)与所述第二接触边缘(36)的面积(b)之间的比在15％至45％之间，所述卸压槽(36c)的面积(c)为所述第二接触边缘(36)的缺失表面。

3.根据权利要求2所述的轴承单元(30)，其特征在于，所述卸压槽(36c)的面积(c)与所述第二接触边缘(36)的面积(b)之间的比在20％至40％之间。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的轴承单元，其特征在于，所述卸压槽(36c)在径向方向上的长度(c)大于所述第一接触表面(36a)在径向方向上的长度(a)和所述第二接触表面(36b)在径向方向上的长度(b)。

5.根据权利要求1至3中的任一项所述的轴承单元(30)，其特征在于，所述第一接触表面(36a)在径向方向上的长度(a)大于所述第二接触表面(36b)在径向方向上的长度(b)。

6.根据权利要求1至3中的任一项所述的轴承单元(30)，其特征在于，所述第一接触表面(36a)在径向方向上的长度(a)小于所述第二接触表面(36b)在径向方向上的长度(b)。

7.根据权利要求1至3中的任一项所述的轴承单元，其特征在于，所述卸压槽(36c)在径向方向上的长度(c)小于所述第一接触表面(36a)在径向方向上的长度(a)。

8.一种用于机动车辆的轮毂组件(10)，所述轮毂组件包括根据前述权利要求中的任一项所述的轴承单元(30)。

技术总结
一种轴承单元，用于机动车辆的轮毂组件，轴承单元具有旋转轴线并且包括：径向外圈，是固定的；轮毂，具有径向内圈的功能且是可旋转的；额外的径向内圈，也是可旋转的；两列滚动体，分别介于径向外圈与径向内圈之间；额外的径向内圈设置有两个轴向接触边缘，第一接触边缘和第二接触边缘，第一接触边缘在轴向外部并抵靠轮毂的表面，第二接触边缘在轴向内部并与接头的钟状件的表面接触，接头施加额外的径向内圈的轴向锁定用的必要压力；第二接触边缘包括：第一接触表面，在径向外部；第二接触表面，在径向内部；以及卸压槽，在径向上介于两个接触表面之间，所述卸压槽在径向上中断第二接触边缘与接头的钟状件的表面的接触。

技术研发人员：马可·罗马涅托,卢卡·多内蒂,托马斯·尼斯特鲁伊,福斯托·莫雷洛
受保护的技术使用者：斯凯孚公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12