包括轮毂和等速接头的子组件的制作方法

1.本发明涉及一种根据方案1的前序部分的包括轮毂和等速接头(constant velocity joint)的子组件(subassembly)。


背景技术：

2.照例，已知的用于轮毂的等速接头不可旋转地连接到轮毂的关节(/转向节)(knuckle)，其中可以使用各种连接类型。例如，可以使用借助于螺母固定的径向齿轮和/或轴向齿轮或者齿轴连接。
3.然而，对于这些已知的连接类型，一方面的齿轴连接和另一方面的固定螺母占据空间，使得轮毂和等速接头子组件的可能的空间节省受到齿轴连接和固定螺母的存在的限制。此外，齿轴连接和固定螺母代表了另外的组件，其组装会涉及时间和成本。此外，安装的每个附加元件增加了组件的总重量。


技术实现要素：

4.因此，本发明的目的是提供一种由轮毂和等速接头制成的子组件，该子组件较轻、较小并且更有利于制造。
5.该目的通过根据方案1的包括轮毂和等速接头的子组件来实现。
6.在下文中，提出了一种包括轮毂和等速接头的子组件，所述等速接头包括钟形件(bell)。轮毂和/或钟形件优选是中空的，使得整个子组件具有较小的重量。
7.为了降低制造成本并将子组件设计为较节省空间和较轻，轮毂通过摩擦焊接(friction welding)连接到钟形件。此外，摩擦焊接的优点在于，所谓的热影响区(heat influence zone)明显小于其他焊接方法，并且不会发生在接合区中的熔体(/熔融)(melts)的形成。
[0008]“摩擦焊接”被理解为意指两个部件在压力下相对于彼此运动的焊接方法，其中部件在接触表面处接触。由于产生的摩擦导致材料的加热和塑化(plasticizing)。产生具有非常好的连接点的强度性质的非常细晶粒的结构。各种材料可以彼此焊接，诸如以铝与钢焊接为例。在许多情况下，彼此不发生合金化的金属材料的连接也是可能的。
[0009]
根据另一优选实施方式，子组件还包括滚动轴承单元，滚动轴承单元包括至少两列滚动元件，其中轮毂被构造为用于滚动轴承单元的内圈并且包括用于一列滚动元件的至少一个第一内滚道，并且钟形件被构造为用于滚动轴承单元的内圈并且包括用于第二列滚动元件的第二内滚道。由于可以省略轮毂与钟形件之间的单独的内圈元件，因此这可以使得能够减少组件的数量。
[0010]
此外，钟形件或轮毂可以包括轴向突起，所述轴向突起向相应的另一组件(即轮毂或钟形件)延伸，并且其中另一组件可以包括对应的开口，使得当钟形件与轮毂连接时，突起被接纳(received)在开口中。突起优选地被构造为在径向方向上遮蔽(shield)摩擦焊接区，使得在摩擦焊接期间可能出现的火花和/或材料喷射有利地保持远离滚动轴承单元的
滚道。另外，开口的深度和/或突起的长度可以被构造为使得它们确定滚动轴承单元的规定轴承间隙或预载荷。从而可以容易地设定滚动轴承单元的预载荷(preload)。
[0011]
此外，用于等速接头的密封组件可以布置在轮毂或钟形件上。特别是，密封组件可以被构造为用于密封等速接头或用于使等速接头相对于轮毂的内部间隔开。密封组件优选由塑料和/或金属制成。
[0012]
根据另一方面，提出了一种用于制造上述子组件的方法，其中所述方法包括通过摩擦焊接将轮毂连接到钟形件。
[0013]
所述方法优选包括在摩擦焊接期间设定滚动轴承单元的预载荷。
[0014]
在说明书、附图和权利要求书中规定了另外的优点和有利的实施方式。这里特别地，在说明书和附图中指定的特征的组合仅仅是示例性的，使得特征也可以单独存在或以其他方式组合。
[0015]
在下文中，使用附图中描绘的示例性实施方式更详细地描述本发明。这里，示例性实施方式和以示例性实施方式所示出的组合仅仅是示例性的，并不旨在限定本发明的范围。该范围仅由权利要求限定。
附图说明
[0016]
图1示出了根据第一实施方式的子组件，
[0017]
图2示出了图1的子组件的细节，以及
[0018]
图3示出了根据第二实施方式的子组件的细节。
[0019]
在下文中，相同或功能等同的元件由相同的附图标记表示。
[0020]
附图标记说明
[0021]
1 子组件
[0022]
2 轮毂
[0023]
4 钟形件
[0024]
8、9 内滚道
[0025]
10 密封组件
[0026]
12 突起
[0027]
14 开口
[0028]
16摩擦焊接区(friction welding zone)
[0029]
t 深度
[0030]
l 长度
具体实施方式
[0031]
图1示出了根据第一实施方式的子组件1，子组件1包括轮毂2以及包括钟形件(bell)4的等速接头(/等速万向节)(constant velocity joint)(仅部分地示出)。图2以较大的比例示出了子组件的细节x。轮毂2和钟形件4优选是中空的，使得整个子组件1更加轻量化。轮毂2通过摩擦焊接(friction welding)连接到钟形件4。
[0032]
子组件1还包括滚动轴承单元(未示出)，滚动轴承单元包括至少两列滚动元件(未示出)，其中轮毂2被构造为用于滚动轴承单元的内圈，并且包括用于一列滚动元件的至少
一个第一内滚道8，并且钟形件4被构造为用于滚动轴承单元的内圈，并且包括用于第二列滚动元件的第二内滚道9。
[0033]
此外，用于等速接头的密封组件10布置在钟形件4上，其中密封组件10被构造为用于密封等速接头或者用于使等速接头相对于轮毂2的内部分隔开。密封组件10优选地由塑料和/或金属制成。作为另一种选择，密封组件10也可以布置在轮毂2上。
[0034]
图3示出了根据第二实施方式的子组件1的截面。与图1和图2中所示的第一实施方式相比，图3的子组件1另外包括形成在轮毂2上并朝向钟形件4延伸的轴向突起12。此外，开口14设置在钟形件4上，开口14被构造为至少部分地接纳突起12。作为另一种选择，也可以在钟形件4上设置突起12并且在轮毂2上设置开口14。
[0035]
特别地，突起12被构造为使得当钟形件4和轮毂2在摩擦焊接之后连接时，突起12被接纳在开口14中。例如，突起12被构造为在径向方向上遮蔽摩擦焊接区16，使得在摩擦焊接期间可能出现的火花和/或材料喷射保持远离滚动轴承单元的滚道8、滚道9。
[0036]
此外，开口14的深度t和突起12的长度l被构造为确定滚动轴承单元的规定轴承间隙或预载荷，使得可以在摩擦焊接期间设定滚动轴承单元的轴承间隙或预载荷。
[0037]
总之，提供了一种由轮毂2和等速接头的钟形件4制成的子组件，其中轮毂2和钟形件经由摩擦焊接彼此连接。因此可以省略齿轴连接以及用于连接轮毂和钟形件的固定螺母，由此可以利用子组件节省重量，并且先前由齿轴连接和固定螺母占据的另外的安装空间是自由的。另外，钟形件4和/或轮毂2可以被构造为中空的，使得可以节省另外的重量。