汽车的车轮组件制造技术

技术编号:8566610 阅读:148 留言:0更新日期:2013-04-11 18:00
本发明专利技术涉及一种用于汽车车轮单侧悬挂的车轮组件,包括一盘式制动器的制动盘,该制动盘沿径向方向观察在其外周处靠近轮辋地被固定于轮盘上,所述盘式制动器的制动钳将所述制动盘在其内周上箍抱并且被固定于轮架上,该轮架支撑车轮轴承的固定环,所述车轮轴承的旋转环支承轮毂,该轮毂与所述轮盘抗扭转和轴向固定地相连接,其特征在于:轮盘与轮毂的连接由压配合或者由平面切口齿槽部、特别是福伊特端面齿构成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种如第一权利要求的前序部分所述的汽车的车轮组件
技术介绍
传统车轮的构造及其支承包括车轮轴承、带有车轮安装法兰的轮毂和带有轮胎的 轮辋这些构件。轮辋用车轮螺栓固定在车轮安装法兰上,其中,制动盘被夹紧在轮辋与车轮 安装法兰之间。DE 101 32 429 Al介绍了一种这样的车轮轴承结构。最大的制动盘摩擦半 径此处由尺寸链内轮辋半径-制动钳桥的高度-一半衬片高度所确定。因此,对于功率强 劲的车辆,常常需要使用较大的轮辋以安置必要的制动盘尺寸。在确定制动盘的尺寸时,应该力求尽可能大的摩擦半径,因为这样降低了制动钳 的压紧力和因此降低其重量。制动钳桥的尺寸可以设计得较小以及液压活塞可以相应地较 小。但是反过来,制动盘的重量随着制动盘直径而增加。还可以通过如下方式实现大的摩擦半径使制动钳从内侧抱住制动盘,就是说将 制动钳桥的高度从尺寸链中提取出来。其先决条件是制动盘是固定在轮辋上,或车轮安装 法兰或者说轮盘必须构造得近似与轮辋内径一样大以及将内侧被抱住的制动盘固定在其 上。EP 018 37 48 Al介绍了一种这样的结构,作为用于车辆的带有盘式制动器的车 轮组件,其包括一个带有被固定在轮毂上的基础件的钵状盘支架以及一个鼓形部件,该鼓 形部件与轮辋保持微小径向间距地轴向向内延伸并且与制动盘的径向外部边缘固定连接。 另外还包括一个制动钳,该制动钳支撑在一个固定不动的车轮轴承壳体上、将制动盘的径 向内侧边缘箍抱包住、支撑设置在制动盘两侧的制动块以及至少在制动盘的一侧上具有一 个操纵装置。在轮辋内部径向地设置有通风道。已知的是,内侧被抱住的、固定于轮辋的制动盘迄今为止仅仅用在摩托车中。其背 景是与汽车不同,摩托车中不存在显著的侧向力。车轮轴承直接安置在车轮中,因此制动 器支座可以相对轴承安置位置以微小的允差被加工制成。相反,在单侧车轮导向的情况下 制造公差和轮辋在侧向力作用下的变形则会导致无法给定固定于轮辋的制动盘的端面跳 动。制动衬片被推回,从而在操纵制动器时产生一个不可接受的空行程,直到制动衬片重新 贴靠为止。另外还产生转向轮旋转振动。车轮横向跑偏通过如下方式得以控制非常精确 地加工制造轮毂法兰和制动盘。只有轮架与轮毂法兰之间的变形作用于端面跳动。如果将 内侧被抱住的制动盘固定在这种单侧车轮导向的传统轮辋上的话,单是由于车轮螺栓的不 均匀拧紧所导致的轮辋变形就会超过容许的公差。由于在拆卸或者装配时必须将制动盘从制动钳中抽出或者插入,所以制动盘被固 定在轮辋上的车轮的更换要明显困难得多。装配时操作失误的危险性或者例如在制动盘拆 除时操作制动器的危险性很大。为了在现有技术的车轮组件中在装配状态下实现必要的端面跳动,轮毂法兰在车 轮外部侧与车轮轴承在车轮内部侧要一起进行精车削(Uberdrehen)。在此,制动盘公差便加上了轮辋的公差和由操作、例如由车轮螺栓的不均匀拧紧所产生的误差。
技术实现思路
本专利技术的目的是,提供一种汽车的车轮组件,这种车轮组件在避免尽可能多的上 述缺点的情况下尽可能地轻便,以及因此其结构可以按负荷要求适当设计。上述目的通过权利要求1特征部分的特征得以实现。对本专利技术的其他的设计方式 在从属权利要求中加以阐述。根据本专利技术,用于汽车车轮单侧悬挂的车轮组件包括一盘式制动器的制动盘,该 制动盘沿径向方向观察在其外周处靠近轮辋地被固定于轮盘上,所述盘式制动器的制动钳 将所述制动盘在其内周上箍抱并且被固定于轮架上,该轮架支撑车轮轴承的固定环,所述 车轮轴承的旋转环支承轮毂,该轮毂与轮盘抗扭转和轴向固定地相连接,其特征在于轮盘 与轮毂的连接由压配合(过盈配合)或者由平面切口齿槽部、特别是福伊特端面齿构成。附加地,因为驱动力矩和制动力矩不通过轮盘传导,故而可以使非驱动车轮专门 针对于侧向力进行设计,这本身同样带来了重量优势。本专利技术的有益的实施方式规定轮毂在车轮轴承的居于车轮内部的那侧上通过另 一平面切口齿槽部(Plan-Kerbverzahnung)、特别是另一福伊特端面齿与驱动轴相连接。此 外,所述平面切口齿槽部的和/或所述另一平面切口齿槽部的和/或压配合的轴向预紧能 够有益地通过在轮毂的居于车轮外部的那侧可接近的螺栓连接得以实现。因此轮盘可以通 过拧松螺栓连接容易地被拆下。这样就大大地简化了维保作业,例如在制动器上的维保作 业。本专利技术的优选的实施方式规定制动盘浮动地或沿径向方向挠弹性(elastisch nachgiebig)地固定在轮盘上。这一点例如可以通过沿径向方向挠弹性的、固定在轮盘上的 保持环得以实现。由于远在外部作用的制动力的力的水平(Kraftniveau)低,这样的制动 盘保持架简直可以构造成具有弹性的,从而有益地允许制动盘无阻碍地伸展。因此避免了 所谓的制动盘翘曲(Schilsselung)并且轮盘在侧向力作用下的局部轴向变形不被传递到制 动盘上。如果车轮被这样地分成两个功能单元的话,即车轮螺栓将轮辋与轮盘连接,那么 在拆下车轮时在车辆上留下一个在直径方面明显更大的轮毂法兰,该轮毂法兰还支承着内 侧被抱住的制动盘。于是,在更换轮胎时轮辋作为轮胎支架被从轮盘上旋下。制动盘在没有固定连接的钵状体的情况下就足够实现其功能并且因此能够有益 地由板坯冲压而成,这便带来了重量优势和成本优势。由于较大的摩擦半径的原因使得必 要的压紧力较小,这样就降低了制动钳的重量,而制动钳桥用的大的可能的结构空间允许 在重量减少的情况下实现高的刚度。另外,改善的传动比使得采用较小型的制动力放大器 成为可能。另外,如果轮辋由空腔挤压型材构成的话是有益的。同时它和/或轮盘在本专利技术 的一种特别有益的结构中可以由铝或镁构成或者由塑料、特别是通过碳素纤维或玻璃纤维 增强的塑料构成。在这种情况下,轮毂与轮盘也可以由不同的材料组成。通过轮毂与轮盘 的分开式的构造产生多种多样的涉及结构形式和材料的设计可能性,而没有现有技术中车 轮螺栓连接本身所带来的限制。所有的力和力矩在此必须从轮毂法兰通过螺栓连接被传递到轮辋上。通过压配合或者福伊特端面齿的部件连接,在更好的力锁合的情况下有益地具有较大的刚性。轮辋底可以由弯曲的挤压型材制成,通过这种方式,由于材料的最大部分位于零轴(中性轴线)附近,因此与传统的轮辋相比还产生较高的轮辋底刚性。经济的第二轮辋例如可以用于冬季轮胎或者用于在损坏时备用,因为只需更换(轮胎)垫带即可。车轮单元和制动钳可以如此地构造,S卩,与现有技术的车轮或者制动器相反,该车轮单元和制动钳能够容易地被更换。因此本专利技术的一个方案例如可以只应用于功率强大的车辆,而与此相比功率较弱的变型方案则可以装备按照现有技术的车轮/制动系统。这特别是提供给昂贵的车轮构造形式,诸如碳素纤维结构。因此同样可以考虑在配件商店中实现改装。本专利技术的一个特别有益的实施方式的特征如下车轮轴承在车轮内部侧通过其内环借助锁紧螺母被定位在轮毂上。作为此外的可选方案,车轮轴承在车轮内部侧也可以通过其内环借助轮毂的外径扩大部、特别是通过翻边被定位在轮毂上。在这种情况下,轮毂的用于定位车轮轴承的外径扩大部可以在制造轮毂上的平面切口齿槽部之际被制成。 特别是,这一点可以借助一种切削工具(Spannmittel,夹紧工具)在用于轮毂的切削过程 (Sp本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于汽车车轮单侧悬挂的车轮组件,包括一盘式制动器的制动盘(11),该制动盘沿径向方向观察在其外周处靠近轮辋(7)地被固定于轮盘(6)上,所述盘式制动器的制动钳(12)将所述制动盘(11)在其内周上箍抱并且被固定于轮架(I)上,该轮架支撑车轮轴承(2)的固定环,所述车轮轴承的旋转环支承轮毂(3),该轮毂与所述轮盘(6)抗扭转和轴向固定地相连接,其特征在于所述轮盘(6 )与所述轮毂(3 )的连接由压配合(25 )或者由平面切口齿槽部(5)、特别是福伊特端面齿构成。2.如权利要求1所述的车轮组件,其特征在于所述轮毂(3)在所述车轮轴承(2)的居于车轮内部的那侧上通过另一平面切口齿槽部(5')、特别是另一福伊特端面齿与驱动轴相连接。3.如权利要求1或2所述的车轮组件,其特征在于通过在所述轮毂(3)的居于车轮外部的那侧可接近的螺栓连接而实现对所述平面切口齿槽部(5)和/或所述另一平面切口齿槽部(5')和/或所述压配合(25)的轴向预紧。4.如权利要求1至3之任一项所述的车轮组件,其特征在于所述制动盘(11)浮动地和/或沿径向方向挠弹性地固定在所述轮盘(6)上。5.如权利要求4所述的车轮组件,其特征在于所述制...

【专利技术属性】
技术研发人员:R·施密特J·杜德科维亚克
申请(专利权)人:宝马股份公司
类型:
国别省市:

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