[发明专利]具有端面齿部的车轮轴承装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种车轮轴承装置，它具有至少两列滚动体，用于支承通过车轮轴承装置经由驱动部件可驱动的轮毂，其中轮毂与驱动部件连接并且轮毂和驱动部件借助一对相互对应的端面齿部形状锁合地相互啮合。

背景技术

在DE3116720C1中详细描述了这种具有端面齿部的车轮轴承装置以及端面齿部的功能。如同还由DE3116720C1已知的那样，该端面齿部例如能够通过无切屑加工加到轮毂上。

在轮毂与驱动部件之间通过端面齿部的连接节省结构空间并且能够传递相对较大的转矩，但是由于车轮轴承装置的尺寸使其应用受到限制。

此外，已知的车轮轴承装置或单元具有相对较大的重量和相对较小的轴承刚性。

在此轴承刚性是抵抗力，(车轮轴承)单元施加该抵抗力而防止由于负荷引起的弹性偏转。由轴承刚性得到一个倾翻强度，它由负荷转矩与车轮轴承的倾翻角的比例、例如以Nm/°给出。这个值越小，则车轮轴承在承载时倾翻越多，即，在相同的负荷下倾翻角越大。

所述负荷是主要在车辆运行状态中作用于车辆车轮和从属的车轮悬架上的负荷。轴承刚性越低，负荷越容易促使轮系的倾翻，它们对车辆的行驶特性、尤其是在曲线行驶时产生不利影响，并且对制动器的磨损和制动器的功能产生不利影响。

发明内容

因此本发明的目的是，实现用于传递高转矩的刚性的车轮轴承装置。

这个目的通过具有独立权利要求特征的车轮轴承装置得以实现。

按照本发明的车轮轴承装置具有至少两列滚动体，用于支承通过车轮轴承装置经由驱动部件可驱动的轮毂。所述轮毂与驱动部件连接；该轮毂与驱动部件借助一对相互对应的端面齿部形状锁合地相互啮合。

在按照本发明的车轮轴承装置上，至少在所述一对端面齿部(10)之一、尤其是车轮轴承装置侧的端面齿部上，使尤其车轮轴承装置侧的端面齿部的齿节圆(Verzahnungsteilkreis)直径(VTK)与所述至少两列滚动体的滚动体列间距(RA)的比例大于3，即：

(VTK/RA)＞3。

在此，关于所述至少两列滚动体的滚动体列间距(RA)可以理解为，所述至少两列滚动体的滚动体中心之间的与车轮轴承装置的旋转轴线相同定向的轴向间距(RA)。

齿节圆直径(VTK)是轮轴承装置侧的端面齿部的径向外径(VDA)与车轮轴承装置侧的端面齿部的径向向外最远构成的各齿的齿宽(ZB)的差值，即

VTK＝VDA-ZB

所述外径(VDA)是假想的、围绕车轮轴承装置的旋转轴线的齿部的各齿在径向外部接触齿根的圆，或者换言之，齿部的外径(VDA)是一个假想圆的直径，最远的径向外部各齿通过该直径在径向外部啮合。

在圆周侧相互间隔的各齿从该圆开始相对于旋转轴线以齿宽(ZB)径向离开延伸或者也倾斜于该旋转轴线向内延伸。

因此本发明也可以使用于具有不同齿宽ZB的齿或者配有径向相互错开的相同齿宽ZB的齿的齿部。

所述齿宽ZB描述了相应齿的在齿根高度上在径向外部的边界面与径向内部的边界面之间的间距。该齿根通过边界/轮廓线描述，在该边界/轮廓线上齿从构成齿部的结构部件的材料突出来或者过渡部到该材料。

因此这些边界在圆周侧在齿隙径向最深点之间的相邻齿的齿隙中延伸到并且从径向外部和径向内部齿的齿隙延伸到下一齿隙。齿数Z是齿部的在圆周侧相互间隔的、通常以相同齿距相互间隔的齿的总数。

在从属权利要求中给出按照独立权利要求的本发明对象的优选的、有利的且重要的改进方案。

本发明在改进的实施例中通常涉及车轮轴承装置，在该车轮轴承装置中轮毂和驱动部件可以相互连接并且可以再相互脱开。

在这种“传统”的情况下两个结构部件通过端面齿部形状锁合地无间隙地相互啮合并且通过一个中心螺栓轴向相互夹紧。

也可以设想，使形状锁合的连接通过端面齿部材料锁合地或者以其它方式不可拆卸地固定。在此通常将齿部上的连接设计成自锁的。

此外本发明在改进方案中通常涉及这样的车轮轴承装置，其具有至少一个外部件、至少一个或多个内部件和至少两列滚动体，它们设置在外部件与所述至少一个或多个内部件之间。

通常在外部件上分别构成至少一个用于至少一个滚动体列的滚动体的内滚道以及在一个内部件或者在多个内部件上分别构成一个用于至少一个滚动体列的滚动体的外滚道。

所述轮毂至少旋转固定地与所述至少一个外滚道耦联，即例如，或者轮毂是内部件本身并且然后至少所述轮毂具有至少一个外滚道或者至少一个内圈作为内部件配合在轮毂上。