[发明专利]用于轮毂-车轮组件的轻质径向外圈

说明书

一种用于机动车辆的轮毂‑车轮组件(10)的轴承单元(30)的径向外圈(31)，该径向外圈设置有：凸缘部(31a)，具有多个轴向固定孔(36)，将机动车辆的车轮的元件连接到径向外圈；大致圆柱形部(31b)，其径向内表面的一部分限定用于轴承单元的成列滚动体的滚道(31')，凸缘部的轴向内表面(31a')或轴向外表面与圆柱形部的径向外表面(31b')借助于由第一半径(R1)限定的第一部分圆环表面(St1)和由第二半径(R2)限定的第二部分圆环表面(St2)彼此连接，截头圆锥表面(Stc)介于第一部分圆环表面与所述第二部分圆环表面之间，截头圆锥表面由与径向外圈的旋转轴线(X)形成的角度(α)限定。

技术领域

本发明涉及一种用于设置有轴承单元的轮毂-车轮组件(hub-wheel assembly)的轴承单元的轻质径向外圈，其中，优选的是，通过锻造(forging)生产(/制造)的径向外圈将机动车辆的车轮可旋转地支撑在悬架(suspension)上。然而，本发明也适用于用于轮毂-车轮组件的轴承单元的锻造的固定径向外圈，在该轮毂-车轮组件中，机动车辆的车轮由旋转的车轮轮毂支撑。

因此，该解决方案可以应用于所有代的轮毂-车轮组件。特别地，这样的应用包括以下情况：轴承的外圈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。本发明还适用于任意类型的滚动体(球、滚子、圆锥滚子等)。

背景技术

设置有用于将机动车辆的车轮可旋转地支撑在悬架(suspension)上的轴承单元的轮毂-车轮组件(hub-wheel assembly)是已知且常用的。轴承单元通常包括一对滚动体，但可以应用本发明的轴承单元的不同构造显然也是已知的。

在现有技术中，轮毂-车轮组件包括轴承单元，轴承单元设置有具有凸缘附接件的旋转径向外圈，凸缘附接件用于联接到机动车辆的旋转元件(例如，车轮或制动元件的盘)。轴承单元还包括一对内圈和多个滚动体(例如，球、滚子或圆锥滚子)。这些组件全部关于旋转元件(例如，轴承单元的径向外圈)的旋转轴线轴对称。

特别是参照图1，根据现有技术的径向外圈131通过锻造(forging)生产(/制造)，并且设置有凸缘部131a和大致(/几乎)(almost)圆柱形部131b，凸缘部131a具有用于固定车轮或制动元件的盘的多个孔136，圆柱形部131b利用其径向内表面的一部分限定用于轴承单元的滚动体的滚道131'。径向外圈的两个部分的相应表面(具体地，凸缘部131a的轴向内表面131a'和圆柱形部131b的径向外表面131b')通过半径为R的曲面彼此连接。

由于日益激烈的国际竞争，客户(即机动车辆制造商)不断需求在轮毂-车轮组件方面持续(/不断)(ongoing)进行技术/经济(/财务)(financial)上的改进。特别地，不断需求提高整个组件的性能或减轻整个组件的重量--自然，所有这些不相应增加成本(不断需要在不增加成本的情况下提高整个组件的性能或减轻整个组件的重量)。因此，有必要完全重新考虑(/重新思考)轮毂-车轮组件或其一些部件的设计，以在减轻重量的同时至少保持相同的性能水平，或者在不增加重量的情况下增强组件的性能。在具有带凸缘的径向外圈(/凸缘径向外圈)(flanged radially outer ring)的轮毂-车轮组件的情况下，这(带凸缘的径向外圈)是最重且最庞大的组件。然而，锻造的技术约束(constraint)不允许寻求限制这些组件的尺寸和重量的设计者有很大的自由度。可以在锻造之后通过加工(/机加工)(machining)来去除多余的材料，例如，机加工以去除切屑(shaving)。然而，这使得生产工艺更加复杂和昂贵。

因此，有必要提出一种不具有上述缺点的用于轮毂-车轮组件的轴承单元的径向外圈的合适解决方案。

发明内容

为了在本质上解决上述技术问题，本发明的一个目的是生产(/制造)一种通过锻造获得的新形状的径向外圈，其中，该新形状被设计为减轻径向外圈的重量并且增强或至少保持轴承单元的所需性能。