一种轮毂，包括：筒体、远离所述筒体径向延伸的法兰、以及将所述法兰连接至所述筒体的连接构件。所述筒体包括外侧轴承内孔和内侧轴承内孔。所述法兰沿着与所述筒体的纵向轴线垂直的径向方向至少局部地与内侧轴承内孔重叠。所述连接构件包括外侧，所述外侧面向所述外侧轴承内孔且限定交替地围绕所述筒体的圆周布置的外侧肋和外侧凹口。每一外侧凹口沿着与所述筒体的纵向轴线垂直的径向方向被设置在所述法兰和筒体之间。
【技术实现步骤摘要】
本公开内容涉及一种机动车辆(例如牵引车-挂车之类)的轮毂。更具体地，本 公开内容涉及一种在筒体(barrel)和法兰(flange)处具有减小应力集中的设计的轮毂。
技术介绍
轮毂将车辆的车轮连接至车轴，因而在支承车辆的重量时承受大量的负荷。另外， 在被设计用于商业货物运输和类似用途的车辆的总重量中，轮毂的重量也占一部分。这样 的商业用途的车辆受州规范和联邦规范的管制，这些规范限制了这些车辆装货后的总重 量。因而，轮毂重量的任何减少将直接增加可由这些车辆所拖运的货运量。然而，轮毂的重 量不能轻易地被减少，因为轮毂必须足够坚固，以能够经受在使用过程中所产生的应力。图1示出了传统轮毂的外侧的立体图。图2示出了图1中所示轮毂的截面视图， 沿着图1示出的线11-11’剖切。参考图1和图2，传统的轮毂10通常包括筒体12和通过连接构件16被连接至所 述筒体12的法兰14。车辆的车轮(未示出)通过螺栓(未示出)被固定至法兰14，所述螺 栓延伸穿过在法兰14中形成的孔14a。导向突起部(pilot boss) 18用于将车轮和制动鼓 对齐至轮毂10。车辆的车轴(未示出)安装于筒体12中的轮毂腔体(hub cavity) 20内。 所述车轴在轮毂腔体20中被内侧轴承组件和外侧轴承组件(两者都未示出)支撑，所述内 侧轴承组件和外侧轴承组件分别被布置在形成于筒体12内的内侧轴承内孔22和外侧轴承 内孔M中，并且位于轮毂腔体20的相对端。另外，传统的轮毂10通常包括肋(rib) 26，从而为导向突起部18提供额外的机械 支撑。每一个肋26通常从连接构件16延伸，并且将导向突起部18直接地连接至筒体12。在车辆的行驶过程中，所述车轴受到使筒体12相对于法兰14弯曲的力。如图2 所示，每一个肋26将导向突起部18连接至环绕轮毂腔体20的筒体12的一部分。因而，在 筒体12和法兰14之间延伸的负荷路径经过每一导向突起部18。结果，当筒体12相对于法 兰14弯曲时，所述肋沈往往在筒体12和法兰14中生成被集中应力的区域。由于存在这 种所述被集中应力的区域，所以在筒体12和法兰14中可能生成不期望有的裂缝。
技术实现思路
本专利技术提供一种轮毂，包括筒体，其包括外侧轴承内孔和内侧轴承内孔；法兰， 其远离所述筒体径向延伸，并且沿着与所述筒体的纵向轴线垂直的径向方向至少局部地与 所述内侧轴承内孔重叠；以及连接构件，其将所述法兰连接至所述筒体，其中所述连接构件 包括外侧，面向所述外侧轴承内孔；和内侧，面向所述内侧轴承内孔；其中所述连接构件 的外侧限定交替地围绕所述筒体的圆周布置的外侧肋和外侧凹口 ；以及其中每一外侧凹口 沿着与所述筒体的纵向轴线垂直的径向方向被设置在所述法兰和所述筒体之间。在一个优选实施方案中，本专利技术的轮毂进一步包括被悬臂式地连接至所述连接构 件的导向突起部，其中所述导向突起部被布置在外侧凹口中。在一个优选实施方案中，本专利技术的轮毂进一步包括在所述导向突起部和所述法兰 之间的凹陷的起伏部。在一个优选实施方案中，所述凹陷的起伏部是铸造起伏部。在一个优选实施方案中，所述连接构件的内侧限定从所述筒体延伸至所述法兰的 内圆角。在一个优选实施方案中，所述内圆角限定从所述法兰的面向所述内侧轴承内孔的 一侧至所述筒体的光滑的连续曲线。在一个优选实施方案中，所述内圆角的曲线具有范围为0.75-1. 5英寸的半径，范 围为1. 15-2. 3英寸的弧长，范围为1-2英寸的弦长，范围为73-88度的圆弧角度。在一个优选实施方案中，所述内圆角围绕所述筒体的圆周连续地延伸。在一个优选实施方案中，所述连接构件的内侧限定围绕所述筒体的圆周布置且从 所述筒体延伸至所述法兰的内侧肋。在一个优选实施方案中，所述内侧肋沿着所述筒体的圆周相对于所述外侧肋被偏置。本专利技术还提供一种挂车的轮毂，包括筒体，其包括外侧端和内侧端、在所述外侧 端和所述内侧端之间的外侧轴承内孔和内侧轴承内孔、以及在所述外侧轴承内孔和所述内 侧轴承内孔之间的轮毂腔体，其中所述外侧轴承内孔、所述内侧轴承内孔、所述轮毂的轴线 与所述筒体的纵向轴线共轴；法兰，其远离所述筒体径向延伸，并且沿着与所述筒体的纵向 轴线垂直的径向方向至少局部地与所述内侧轴承内孔重叠；连接构件，其将所述法兰连接 至所述筒体，其中所述连接构件包括外侧肋，其从所述法兰的面向所述外侧端的一侧延伸 至所述筒体；外侧凹口，其沿着围绕所述筒体的圆周的方向在相邻的外侧肋之间延伸，且沿 着与所述筒体的纵向轴线垂直的径向方向被设置在所述法兰和筒体之间；以及内圆角，其 以光滑的连续曲线的形式从所述法兰的面向所述内侧端的一侧至所述筒体延伸；该挂车的 轮毂还包括导向突起部，其被布置在一些所述外侧凹口中，其中每一导向突起部在其一端 处被连接至所述连接构件且朝向所述外侧端延伸，并且其中每一导向突起部基本上与在所 述筒体和法兰之间延伸的负荷路径隔离。在一个优选实施方案中，所述内圆角围绕所述筒体的圆周连续地延伸。 附图说明图1示出了传统轮毂的外侧的立体图；图2示出了图1中所示轮毂的截面图，沿着图1中示出的线11-11’剖切；图3示出了根据第一实施方案的轮毂的外侧的立体图；图4示出了图3中示出的轮毂的内侧的立体图；图5示出了图3中示出的轮毂的正视图，从外侧观察；图6示出了图3中示出的轮毂的截面图，沿着图5中示出的线VI-VI ’观察；图7示出了图3中示出的轮毂(沿着图5中示出的线VI-VII观察)联接有轮毂 组件的附加部件的截面图；图8示出了根据第二实施方案的轮毂的外侧的立体图；图9示出了图8中示出的轮毂的内侧的立体图10示出了图8中示出的轮毂的正视图，从外侧观察；图11示出了图9中示出的轮毂的截面图，沿着图10中示出的线XI-XI’观察；图12A和图12B是传统轮毂的——例如关于图1和图2所描述的——彩色有限元 分析应力模型，分别从外侧端和内侧端观察；图13是根据参照图3至图7所描述的第一实施方案所形成的轮毂的有限元分析 应力模型，其中法兰的径向外围边缘是大体圆形的，分别从外侧端观察；图14是根据参照图8至图11所描述的第二实施方案所形成的轮毂的有限元分析 应力模型，其中法兰的径向外围边缘是大体圆形的，从外侧端观察；以及图15是根据参照图8至图11所描述的第二实施方案所形成的轮毂的有限元分析 应力模型，其中法兰的径向外围边缘是有圆齿的(scalloped)，从外侧端观察。具体实施例方式下面参考附图描述示例性实施方案。在不背离本专利技术的宗旨和教导的情况下，可 以有许多不同的形式和实施方案，所以本公开内容不应解释为受限于这里所描述的示例性 实施方案。恰恰相反，提供这些示例性实施方案，是为了完全地和完整地公开本公开内容， 并且为本领域普通技术人员传达本专利技术的范围。在附图中，为清楚起见，可能放大了部件的 尺寸及其之间的相对尺寸。这里使用的术语仅仅是为了描述具体的示例性实施方案且不旨在限制。如这里所 使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确表示。进 一步应理解，当在本说明书中使用术语“包括”时，是指存在所陈述的特征、整体(integer)、 步骤、操作、元件和/或部件，但是不排除存在或附加其他特征、整体、步骤、操作、元件、本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种轮毂，包括：筒体，其包括外侧轴承内孔和内侧轴承内孔；法兰，其远离所述筒体径向延伸，并且沿着与所述筒体的纵向轴线垂直的径向方向至少局部地与所述内侧轴承内孔重叠；以及连接构件，其将所述法兰连接至所述筒体，其中所述连接构件包括：外侧，面向所述外侧轴承内孔；和内侧，面向所述内侧轴承内孔；其中所述连接构件的外侧限定交替地围绕所述筒体的圆周布置的外侧肋和外侧凹口；以及其中每一外侧凹口沿着与所述筒体的纵向轴线垂直的径向方向被设置在所述法兰和所述筒体之间。
【技术特征摘要】
2009.12.28 US 12/648,0351.一种轮毂，包括筒体，其包括外侧轴承内孔和内侧轴承内孔；法兰，其远离所述筒体径向延伸，并且沿着与所述筒体的纵向轴线垂直的径向方向至 少局部地与所述内侧轴承内孔重叠；以及连接构件，其将所述法兰连接至所述筒体，其中所述连接构件包括 夕卜侧，面向所述外侧轴承内孔；和 内侧，面向所述内侧轴承内孔；其中所述连接构件的外侧限定交替地围绕所述筒体的圆周布置的外侧肋和外侧凹口 ；以及其中每一外侧凹口沿着与所述筒体的纵向轴线垂直的径向方向被设置在所述法兰和 所述筒体之间。2.如权利要求1的轮毂，进一步包括被悬臂式地连接至所述连接构件的导向突起部， 其中所述导向突起部被布置在外侧凹口中。3.如权利要求2的轮毂，进一步包括在所述导向突起部和所述法兰之间的凹陷的起伏部。4.如权利要求3的轮毂，其中所述凹陷的起伏部是铸造起伏部。5.如权利要求1的轮毂，其中所述连接构件的内侧限定从所述筒体延伸至所述法兰的 内圆角。6.如权利要求5的轮毂，其中所述内圆角限定从所述法兰的面向所述内侧轴承内孔的 一侧至所述筒体的光滑的连续曲线。7.如权利要求6的轮毂，其中所述内圆角的曲线具有范围为0.75-1.5英寸的半径，范 围为1. 15-2. 3英寸的弧长，范围为1-2英寸的弦长，范围为73-88度的圆弧角度。8.如权利要求5的轮毂，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：O·J·法科里，J·A·布拉泽顿，
申请(专利权)人：凯尔喜控股公司，
类型：发明
国别省市：US
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