汽车轮毂总成及汽车驱动桥的制作方法

1.本实用新型涉及汽车技术领域，尤其涉及汽车的轮毂总成。本实用新型还涉及设有所述轮毂总成的汽车驱动桥。


背景技术：

2.后桥是指汽车后面的那根桥，是车辆动力传递的后驱动轴组成部分，是整车最关键的部件。它由两个半桥组成，可以实现半桥差速运动。同时，它也是用来支撑车轮和连接后车轮的装置。如果是前桥驱动的车辆，那么后桥就仅仅是随动桥而已，只起到承载的作用。如果前桥不是驱动桥，那么后桥就是驱动桥，这时候除了承载作用外还起到驱动和减速还有差速的作用。
3.驱动桥处于动力传动系的末端，其基本功能是增大由传动轴或变速器传来的转矩，并将转矩合理地分配给左、右驱动车轮，使左、右驱动车轮具有差速功能，同时驱动桥承受作用于路面和车架或承载式车身之间的铅垂力、纵向力和横向力。
4.驱动桥一般由主减速器、差速器、桥壳、轮毂总成和半轴等组成，其中，轮毂是轮胎内廓支撑轮胎的圆桶形的、中心装在轴上的金属部件，是后桥上的一个重要部件，它与半轴和车轮相连，将半轴的旋转运动和转矩传动给车轮。
5.轮毂是驱动桥的重要组成部分，其内在质量和可靠性不但关系到车辆和车上人员物资的安全，还影响到车辆在行驶过程中的平稳性、可操作性、舒适性等性能，而影响轮毂质量的一个重要因素就是轮毂轴承的轴向间隙。如果轴向间隙过紧，则会增加滚动摩擦阻力，降低车辆滑行性能，增加油耗，行车时还会使轴承过热，润滑脂外流，破坏轴承的润滑，严重时造成轴承高温烧结；如果轴承间隙过松，则行车时车轮产生偏摆及摆头等故障，增加轮胎及相关零件的不正常磨损，严重时可能会引起“飞轮”现象。
6.传统的轮毂总成件见图1，大型车普遍使用的传统轮毂总成包含圆锥滚子轴承3'、圆锥滚子轴承6'、外侧油封7'、内侧油封1'、齿圈2'、轮毂4'、轮胎螺栓5'，轴承的安装、涂油、密封以及游隙的调整都是在生产线上进行，使得轮毂总成装配困难、成本高、可靠性差、维修不便等；另外，轮毂轴承位有两个加工面，加工工艺也较为复杂。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于提供一种汽车轮毂总成。该汽车轮毂总成的轮毂轴承为双列圆锥滚子轴承，装配前不需要调整游隙，装配工艺性好，且轮毂仅具有一个轴承位加工面，机加工工艺性较好。
8.本实用新型的另一目的在于提供一种设有所述汽车轮毂总成的汽车驱动桥。
9.为实现上述目的，本实用新型提供一种汽车轮毂总成，包括轮毂、轴承、挡圈、内油封以及外油封，所述轮毂内部设有由外向内分布的外油封安装面、轴承安装面、挡圈安装槽以及内油封安装面，所述轴承安装面为一个完整的轴承位加工面，所述轴承为双列圆锥滚子轴承并通过过盈配合直接压装于所述轴承安装面。
10.优选地，所述轴承安装面的一端为台阶，所述挡圈安装槽位于所述轴承安装面的另一端；所述轴承的一端支撑于所述台阶，另一端由所述挡圈限位。
11.优选地，所述外油封安装面与轴承安装面之间为间隔面。
12.优选地，在轴向上，所述轮毂具有位于外端的外法兰、位于中间的过渡段以及位于内端的管体；所述外法兰设有与轮胎螺栓对应的螺栓压装孔，所述过渡段与管体之间形成的台阶面上设有用于通过螺栓与制动盘相连接的螺纹孔。
13.优选地，所述管体上设有至少三段圆周加工面，其中，邻近所述过渡段的第一圆周加工面用于与制动盘的中心孔相配合，位于所述管体末端的第三圆周加工面用于与齿圈的中心孔相配合，所述第一圆周加工面与第三圆周加工面之间为第二圆周加工面。
14.优选地，所述第一圆周加工面的外径大于所述第二圆周加工面的外径，所述第二圆周加工面的外径大于所述第三圆周加工面的外径。
15.优选地，所述过渡段的外周面上设有对应于所述螺栓压装孔的轴向凹位。
16.为实现上述另一目的，本发明提供一种汽车驱动桥，包括桥壳带主减速器总成、轮毂总成和半轴，所述轮毂总成安装在轴管上，所述半轴通过穿过轮胎螺栓与轮毂总成连接贴合，并通过螺钉固定，所述轮毂总成设有上述任一项所述的汽车轮毂总成。
17.优选地，所述轮毂总成通过锁紧螺母、锁紧垫片、锁紧螺栓锁紧在轴管上。
18.优选地，所述轮胎螺栓穿过所述半轴后与轮辋连接。
19.本实用新型所提供的汽车轮毂总成的轴承安装面为一个完整的轴承位加工面，且轴承为双列圆锥滚子轴承并通过过盈配合直接压装于轴承安装面。这样，与传统轮毂总成相比，轴承位加工面可由两个减少为一个，不仅机加工工艺性较好，而且，双列圆锥滚子轴承为一个整体，轮毂总成组装性能好、结构紧凑、维修保养方便，轴承在出厂前可预先设定初始游隙，无需使用调整预紧载荷的隔圈，在装配过程中不需要调整间隙。此外，轴承还自带密封圈，不需要补给润滑脂。
附图说明
20.图1为传统轮毂总成的结构示意图；
21.图2为本实用新型实施例所提供的一种轮毂总成的结构示意图；
22.图3为图2中所述轮毂的结构示意图；
23.图4为图2中所示轮毂的轴侧图；
24.图5为本实用新型实施例所提供的一种汽车驱动桥的结构示意图；
25.图6为轮毂总成与半轴和轴管的装配示意图。
26.图1中：
27.1'.内侧油封2'.齿圈3'.圆锥滚子轴承4'.轮毂5'.轮胎螺栓6'.圆锥滚子轴承7'.外侧油封
28.图2至图6中：
29.1.轮胎螺栓2.轮毂3.轴承4.挡圈5.齿圈6.内油封7.外油封20.外法兰21.螺栓压装孔22.过渡段22-1.凹位23.螺纹孔24.管体24-1.第一圆周加工面24-2.第二圆周加工面24-3.第三圆周加工面25.轴承安装面26.挡圈安装槽27.内油封安装面28.外油封安装面10.桥壳带主减速器总成30.轮毂总成40.半轴50.轴管
具体实施方式
30.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
31.在本文中，“上、下、内、外”等用语是基于附图所示的位置关系而确立的，根据附图的不同，相应的位置关系也有可能随之发生变化，因此，并不能将其理解为对保护范围的绝对限定；而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
32.请参考图2，图2为本实用新型实施例所提供的一种轮毂总成的结构示意图。
33.如图所示，在一种具体实施例中，本实用新型所提供的轮毂总成主要由轮胎螺栓1、轮毂2、轴承3、挡圈4、齿圈5、内油封6、外油封7等部件组成，其中，轴承3为双列圆锥滚子轴承，出厂前预先设定初始游隙，无需使用调整预紧载荷的隔圈，通过过盈配合压装在轮毂2内，挡圈4通过专用工具卡入轮毂2的卡槽内，挡圈4主要用于形成防止轴承3脱出轮毂2的一道防线，内油封6用于为阻止泥水进入轮毂2内腔，外油封7用于隔绝齿轮油进入轮毂2内腔。
34.请进一步参考图3、图4，图3为图2中所述轮毂的结构示意图；图4为图2中所示轮毂的轴侧图。
35.如图所示，从内部结构来看，轮毂2内部设有由外向内分布的外油封安装面28、轴承安装面25、挡圈安装槽26以及内油封安装面27，轴承安装面25为一个完整的轴承位加工面，轴承3为双列圆锥滚子轴承，其作为一个整体以过盈配合的方式直接压装于轴承安装面25，而与轴管的配合一般都采用小间隙配合，这种“外紧内松”的设计，是适合于轮边轴承配合设计的，也是便于装配工艺的。
36.外油封安装面28与轴承安装面25之间为间隔面29，在与轴管组装后，间隔面29与轴管之间可形成容纳锁紧螺母、锁紧垫片、锁紧螺栓等连接件的内部空间。
37.轴承安装面25的一端与间隔面29之间形成台阶，挡圈安装槽26位于轴承安装面25的另一端，轴承3的一端支撑于台阶，并在另一端由挡圈4进行限位，挡圈安装槽26的槽宽比挡圈4稍宽，正常状态下，挡圈4不起作用，在车辆转弯时，当轴承3产生的轴向力超过了装配压紧力时，挡圈4起到防止轴承3脱出的作用，此处挡圈4可按照脱出力的大小进行校核选型。
38.内油封安装面27通过与内油封6过盈配合，阻止泥水进入轮毂2的内腔，外油封安装面28通过与外油封7过盈配合隔绝齿轮油进入轮毂2的内腔。
39.从外部结构来看，在轴向上，轮毂2具有位于外端的外法兰20、位于中间的过渡段22以及位于内端的管体24，外法兰20设有与轮胎螺栓1对应的螺栓压装孔21，通过控制尺寸公差，实现与轮胎螺栓1的紧配压装，过渡段22与管体24之间形成的台阶面上设有螺纹孔23，用于通过螺栓直接与制动盘连接。
40.管体24上设有至少三段圆周加工面，其中，邻近过渡段22的是第一圆周加工面24-1，其用于通过控制尺寸、公差与制动盘的中心孔相配合，位于管体24末端的是第三圆周加工面24-3，其用于通过控制尺寸、公差与齿圈5的中心孔相配合，第一圆周加工面24-1与第三圆周加工面24-3之间为第二圆周加工面24-2，第一圆周加工面24-1的外径大于第二圆周
加工面24-2的外径，第二圆周加工面24-2的外径大于第三圆周加工面24-3的外径。
41.过渡段22直接铸造成型，无需另外加工，其外周面上设有对应于螺栓压装孔21的凹位22-1，各凹位22-1呈弧形并沿轴向延伸，以形成避让位置，以免与轮胎螺栓1相干涉。
42.上述实施例仅是本实用新型的优选方案，具体并不局限于此，在此基础上可根据实际需要作出具有针对性的调整，从而得到不同的实施方式。例如，管体24上设有四段圆周加工面，或者，过渡段22带有一定锥度，等等。由于可能实现的方式较多，这里就不再一一举例说明。
43.本实用新型所提供的轮毂总成，其轴承3为双列圆锥滚子轴承，出厂前预先设定初始游隙，无需使用调整预紧载荷的隔圈，装配前不需要调整游隙，装配工艺性好，此外，轴承3还自带密封圈，不需要补给润滑脂，结构紧凑；轮毂2比传统轮毂减少一个轴承位加工面，机加工工艺性较好；因轴承3为一个整体，轮毂总成具有组装性能好、结构紧凑、维修保养方便等优点。
44.请参考图5、图6，图5为本实用新型实施例所提供的一种汽车驱动桥的结构示意图；图6为轮毂总成与半轴和轴管的装配示意图。
45.除了上述轮毂总成，本实用新型还提供一种汽车驱动桥，主要由桥壳带主减速器总成10、轮毂总成30和半轴40等部件组成，轮毂总成30通过锁紧螺母、锁紧垫片、锁紧螺栓锁紧在驱动桥的轴管50上，半轴40穿过轮胎螺栓1与轮毂总成30贴合，并通过螺钉固定，轮胎螺栓1穿过半轴40后与轮辋连接，其中的轮毂总成为上文所描述的轮毂总成，关于汽车驱动桥的其余结构，请参考现有技术，本文不再赘述。
46.以上对本实用新型所提供的汽车轮毂总成及汽车驱动桥进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。