车轮轴承单元制造技术

本发明专利技术涉及一种车轮轴承单元（１），它具有至少一个外部件（８）、至少一个内部件（１０），并且在外部件（８）与内部件之间具有至少两列滚动体（１１），其中对于一列滚动体（１１），在外部件（８）上相应构成至少一个内滚道（１５、１６）以及在内部件（１０）上相应构成至少一个外滚道（１３、１４），并且其中轮毂（２）具有一个径向向内在旋转轴线（１ａ）方向上突出的用于啮合驱动轴上外齿部的内齿部（３）并且旋转固定地至少与外滚道耦联。内齿部（３）齿顶圆的直径ｄ↓［Ｚ］与外部件的轴承宽度ｂ↓［Ｌ］的比例大于０．９。

【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车轮轴承单元，具有至少一个外部件、至少一个 内部件，并且在外部件与内部件之间具有至少两列滚动体，其中对于 一列滚动体在外部件上相应构成至少一个内滚道以及在内部件上相应 构成至少一个外滚道。
技术介绍
已知的车轮轴承单元具有相对较大的重量和相对较小的轴承刚 性。在此轴承刚性是抗力，它防止轴承单元由于负荷引起的弹性偏转。 由轴承刚性得到一个倾翻强度，它由负荷转矩与轴承中的倾翻角的比例、例如以Nm/。给出。倾翻强度越小，则轴承在承载时越容易倾翻，即，在相同的负荷 下倾翻角越大。所述负荷是主要在汽车运行状态中作用于汽车车轮和 从属的车轮悬架上的负荷。轴承刚性越低，负荷越容易影响轮系的倾翻，它们对汽车的行驶 特性、尤其是在曲线行驶时产生不利影响，并且由于大的轴向制动盘 偏转，尤其是在制动盘区域内，也对制动器的磨损和制动器的功能产 生不利影响。
技术实现思路
因此本专利技术的目的是，实现一种具有高轴承刚性的车轮轴承单元。 这个目的通过具有独立权利要求特征的车轮轴承单元得以实现。 所述车轮轴承单元1具有至少一个外部件8、至少一个内部件10， 且在外部件8与内部件之间具有至少两列滚动体11，其中对于一列滚 动体ll，在外部件8上相应构成至少一个内滚道15、 16以及在内部 件10上相应构成至少一个外滚道13、 14。此外所述车轮轴承单元具有一个轮毂，尤其在受驱动的轴/车轮的 情况下或者尤其对于受驱动的轴/车轮，该轮毂本身具有一个径向向内 在旋转轴线方向上突出的内齿部。所述内齿部用于啮合驱动轴的外齿部或类似结构中。所述轮毂旋转固定地至少与外滚道耦联，即，例如或者轮毂是内 部件本身并且具有所述滚道的中至少一个，或者，至少一个内圏作为 内部件配合在轮毂上。按照本专利技术的车轮轴承单元的特征是，所述内齿部齿顶圆的直径dz与外部件的轴承宽度bt的比例大于0.9，即dz/bL>0.9。上式满足下面解释的边缘条件，不局限于
技术实现思路
-所述外部件的轴向轴承宽度通过与旋转轴线相同定向的并且与 旋转轴线平行的在两个在相同方向上最远相互离开的外部件外轮廓点 之间的最大间距构成，其中所述点最好在相互背离的且大多环形构成 的外圏端面上构成。-所述外部件的轴向轴承宽度可以大于或小于内部件的轴承宽度。-所述车轮轴承单元的一列滚动体的分度圆是假想的圆，其中心 点垂直地由车轮轴承单元的旋转轴线穿过，该分度圆在圆周侧与滚动 体列的中心相切或者使其相互连接。-所述内部件是至少一个具有所滚道中至少一个的内圏，可以选 择是两个内圏，在一个具有轮毂等的单元中，内圏配合在轮毂上，或 者-该内部件是一个轮毂等，在该轮毂上直接地、并因此没有中间 连接内圏地构成所述滚道中至少之一。-所述外部件是至少一个外圏，它装配成一个具有外壳的单元。 该外壳例如是一个车轮支架并且具有用于在汽车端固定的固定部件， 或者-该外部件是外壳并且具有所述滚道中至少一个，并且因此没有中间连接外圏地构成，-在车轮轴承单元情况下、尤其是对于不受驱动的轴/车轮，该车 轮轴承单元的轮毂没有内齿部，按照本专利技术，对于所述比例，代替内 齿部齿顶圆的直径dz采用轮毂的相应的内径。由从属权利要求给出按照独立权利要求的按照本专利技术对象的各种 优选、有利和重要的改进方案。可以有利地规定，使车轮轴承单元的 一列滚动体分度圆的直径TK 与滚动体的直径dK的比例大于数值6，简短地说是6，以及使滚动体 的轴向彼此相邻的两列之间的列间距iY (即， 一列滚动体中心与相邻 列滚动体中心的轴向中心间距)最多等于滚动体直径dK的1.65倍。因此TK>6.dK rL<=1.65.dK上式满足下面解释的边缘条件，不局限于
技术实现思路
-对于列与列的分度圆直径不同的车轮轴承单元，所述比例适用于具有最小分度圆直径的列。-对于列与列的分度圆直径是相同的、但是列与列的滚动体直径是不同的车轮轴承单元，所述比例适用于滚其动体具有最大直径的列。-所述比例适于用于支承不受驱动或者受驱动车轮的车轮轴承单 元。受驱动的车轮例如与同步万向节的万向节外部件耦联，如在具有 前驱动的汽车上的铰接车轮或者在后轴结、构上的受驱动车轮。-所述比例适用于单列、尤其是双列和多列的球轴承或滚子轴承、尤其是适用于球轴承，其中内部件通常与汽车轮连接而外部件在汽车 侧通过车轮支架或轴颈(Achsschenkel)固定。通过选择所述比例以及列间距，与在专业领域中主要的意见不同， 必需使车轮轴承单元的尺寸选择得尽可能地小。通过较大的滚动体分度圆，对于相同的静态承载量Q，与现有技 术的轴承相比，由C0=f0.i'z.dK2.cosa0使按照本专利技术的轴承的每列得到更多数量的滚珠，尤其是当滚珠 直径dK选择尽可能小的时候。在此 f。-与轴承结构形式有关的系数 i-滚动体的列数ao-轴承压力角 z-滚动体的数量刚性取决于系数，如滚动轴承材料的弹性模量、滚道的润滑并且 在很大程度上取决于滚动体的数量以及滚动体的直径。例如按照现有技术对于具有分度圆直径TK=64至65mm的轴承和 对于z= 14、 dK= 12.7mm的滚动体的轴承的刚性低于按照本专利技术的具 有相同分度圆直径和z= 21、 dK = 11.112mm的车轮轴承单元的有利地 更高的刚性。与现有技术相比，通过本专利技术或其改进方案明显提高约40%的轴 承刚性，导致提高的轴承倾翻刚性。提高的轴承倾翻刚性导致在车轮 轴承单元上更小的与负荷有关的变形并由此导致制动盘上更小的变 形。此外可以改进地规定，使所述外部件的轴向轴承宽度bL最多是车轮轴承单元的最小承载滚动体的直径的四倍。因此bL<=4dK上式满足下面的边缘条件-所述外部件的轴向轴承宽度通过与旋转轴线相同定向的且平行 于旋转轴线的在两个在相同方向上最远相互离开的外部件外轮廓点之 间的最大间距构成，其中所述点最好在相互背离的且大多环形构成的 外部件端面上构成。-所述外部件的轴向轴承宽度可以大于或小于内部件的轴承宽度。最后通过本专利技术的扩展结构规定，使轴承横截面qL最多等于车轮 轴承单元的最小滚动体的直径的2倍。因此qL<=2dK上式满足下面的边缘条件-该轴承横截面通过轴承孔之间的通过内径dL(内部件的自由内 径)描述的径向间距并且通过外部件的直径DA (轴承外径)，或者对 于非旋转对称的外部件通过两个在旋转轴线上相互对置的外部件外轮 廓点Pi和P2的最小径向间距da确定，并且由下式给出2qL = DA-dL在此，所述点Pi和P2位于一个公共的通过其中一列滚动体中心延伸的径向平面E中。该径向平面E通过由其构成最小径向间距DA 的列延伸。在按照图2的示例中，这一点对于按照图2的车轮轴承单 元l是在附图中右边的列。本专利技术的另 一扩展结构规定，-所述内圏配合直径dL与轴承宽度bt的比例大于1.25,即dL/bL>1.25，-所述内圏配合直径dt与滚动体直径dK的比例大于4.2,即dL/dK>4.2，-所述内圏配合直径dL与滚动体列的列间距rL的比例大于3，即dL/rL>3，-所述内圏配合直径dL与轴承横截面qL的比例大于2.2，即dL/qL>2.2，-所述齿部直径dz与滚动体列的列间距iy的比例大于2.3，即dz/rL>2.3，-所述齿部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车轮轴承单元（１），具有至少一个外部件（８）、至少一个内部件（１０），并且在外部件（８）与内部件之间具有至少两列滚动体（１１），其中对于一列滚动体（１１），在外部件（８）上相应构成至少一个内滚道（１５、１６）以及在内部件（１０）上相应构成至少一个外滚道（１３、１４），并且其中轮毂（２）具有一个径向向内在旋转轴线（１ａ）方向上突出的用于啮合驱动轴上外齿部的内齿部（３）并且旋转固定地至少与外滚道耦联，其特征在于，所述内齿部（３）齿顶圆的直径ｄ↓［Ｚ］与外部件（８）的轴承宽度ｂ↓［Ｌ］的比例大于０．９。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2005-8-4 10 2005 036 674.01.一种车轮轴承单元(1)，具有至少一个外部件(8)、至少一个内部件(10)，并且在外部件(8)与内部件之间具有至少两列滚动体(11)，其中对于一列滚动体(11)，在外部件(8)上相应构成至少一个内滚道(15、16)以及在内部件(10)上相应构成至少一个外滚道(13、14)，并且其中轮毂(2)具有一个径向向内在旋转轴线(1a)方向上突出的用于啮合驱动轴上外齿部的内齿部(3)并且旋转固定地至少与外滚道耦联，其特征在于，所述内齿部(3)齿顶圆的直径dZ与外部件(8)的轴承宽度bL的比例大于0.9。2. 如权利要求1所述的车轮轴承单元(1 )，其特征在于，至少一 列车轮轴承单元(1)的分度圆直径(TK)与相应列的滚动体(11) 直径(dK)的比例大于数值6，其中所述分度圓是假想的且与车轮轴 承单元(1)的旋转轴线(la)同心的圆，该圆将一列滚动体(11)的 各中心在圆周侧相互连接，并且在列之间的列间距(rL)最多等于滚 动体(11)直径(dK)的1.65倍，其中所述列间距(rL)是在滚动体(11)各中心之间的与旋转轴线(la)相同定向的轴向间距(rL)3. 如权利要求1或2所述的车轮轴承单元(1)，其特征在于，所 述外部件(8)的轴向轴承宽度(bL)最多是车轮轴承单元(1)的最 小滚动体(11)的直径(dK)的四倍，其中轴向轴承宽度(bL)是与 旋转轴线(la)相同定向的在两个轴向最远相互离开的外部件(8)外 轮廓点之间的最大间距(b...

【专利技术属性】
技术研发人员：P尼布林，E马苏尔，G劳夫，
申请(专利权)人：谢夫勒两合公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]