[發(fā)明專利]一種高穩(wěn)定性汽車輪轂單元

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202211320833.7
• 申請日: 2022-10-26
• 公開（公告）號(hào): CN115681321A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 錢新杰;孫力行;鄒凌飛
• 申請（專利權(quán)）人: 海寧佳盛汽車零部件有限公司
• 主分類號(hào): F16C19/18
• 分類號(hào): F16C19/18;F16C33/60;F16C33/80;F16C35/063;B60B27/00
• 代理公司: 成都明濤智創(chuàng)專利代理有限公司 51289
• 代理人: 趙子珩

本發(fā)明涉及軸承技術(shù)領(lǐng)域。目的在于提供一種高穩(wěn)定性汽車輪轂單元，包括芯軸和套接在芯軸外的外套，所述外套與芯軸之間形成轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)隙；所述轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)隙的兩端設(shè)置有密封組件，轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)隙內(nèi)設(shè)置有三組滾子；三組所述滾子包括位于靠近轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)隙兩端處的、接觸角對向設(shè)置的第一傾斜滾子、第二傾斜滾子，以及位于轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)隙中部的一組零度角滾子；所述第一傾斜滾子和第二傾斜滾子位于斜溝槽內(nèi)，零度角滾子位于正溝槽內(nèi)。本發(fā)明通過零度角滾子的加入，能夠極大的提升輪轂軸承的軸向和徑向承載力，尤其是徑向承載力，使得輪轂軸承穩(wěn)定性更好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及軸承技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高穩(wěn)定性汽車輪轂單元。

背景技術(shù)

汽車輪轂單元(也就是汽車輪轂軸承)的作用是承重和為輪轂的轉(zhuǎn)動(dòng)提供精確引導(dǎo)的結(jié)構(gòu)，既承受軸向載荷又承受徑向載荷，是汽車中非常關(guān)鍵的零部件之一。其一般包括外套和芯軸，外套和芯軸之間通過滾子支撐形成轉(zhuǎn)動(dòng)配合，滾子通過保持架進(jìn)行限位。

近年來，隨著人們對汽車安全和壽命的重視，各個(gè)制造商和用戶對質(zhì)量提出了更高的要求。現(xiàn)有的輪轂單元通常采用兩列滾動(dòng)體(也就是滾子)，且為了滿足裝配要求，滾動(dòng)體接觸方向都采用對角設(shè)計(jì)，這種方式能夠在軸向和徑向上均提供一定的承重力，并通過對滾動(dòng)體接觸角的設(shè)計(jì)調(diào)整，滿足日常的承重需求。但對于一些高端車型，以及對于徑向承重載荷更高的使用場景而言，若能在兩組對角設(shè)計(jì)的滾動(dòng)體之間加入一列零度角的滾動(dòng)體，將能夠極大的提升車輛在靜態(tài)和正常行駛中的承重力上限，提升其穩(wěn)定性。然而在現(xiàn)有的裝配形式下，這種三列滾動(dòng)體的輪轂單元還未見報(bào)道。

同時(shí)，汽車輪轂軸承作為輪轂安裝的位置，由于其長期在泥、水等惡劣工況條件下運(yùn)行，故其密封性也是其性能參數(shù)的一個(gè)重要指標(biāo)。目前，現(xiàn)有的輪轂軸承大多采用迷宮式的多唇密封形式，通常是在外套和芯軸上對應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)隙兩端安裝兩個(gè)多唇密封組件，多唇密封組件由正反兩個(gè)L形密封環(huán)構(gòu)成(動(dòng)靜密封環(huán))，動(dòng)密封環(huán)與芯軸外周面過盈裝配，靜密封環(huán)與外套的內(nèi)表面過盈裝配，二者之間對應(yīng)交錯(cuò)布置多個(gè)密封唇，從而形成曲折的非接觸式密封迷宮。為了提升密封迷宮的曲折性，現(xiàn)有技術(shù)中普遍的做法是通過增加密封唇的數(shù)量，但這種做法需要在有限的密封環(huán)面積基礎(chǔ)上增加大量的密封唇，極大的提升了密封組件的加工難度和制造成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種能夠有效提升徑向支撐力上限的高穩(wěn)定性汽車輪轂單元。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種高穩(wěn)定性汽車輪轂單元，包括芯軸和套接在芯軸外的外套，所述外套與芯軸之間形成轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)隙；所述轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)隙的兩端設(shè)置有密封組件，轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)隙內(nèi)設(shè)置有三組滾子；

三組所述滾子包括位于靠近轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)隙兩端處的、接觸角對向設(shè)置的第一傾斜滾子、第二傾斜滾子，以及位于轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)隙中部的一組零度角滾子；所述第一傾斜滾子和第二傾斜滾子位于斜溝槽內(nèi)，零度角滾子位于正溝槽內(nèi)；

所述芯軸包括芯軸主體、副內(nèi)套和主內(nèi)套；所述芯軸主體上設(shè)置輪轂法蘭，芯軸主體遠(yuǎn)離輪轂法蘭一端的外周面上還設(shè)置有臺(tái)階形的安裝頸，所述安裝頸上由內(nèi)至外依次套設(shè)有副內(nèi)套和主內(nèi)套，所述副內(nèi)套通過主內(nèi)套的端部壓緊在安裝頸上；所述第一傾斜滾子和第二傾斜滾子對應(yīng)的斜溝槽的外槽腔位于外套的內(nèi)周面上，內(nèi)槽腔分別位于主內(nèi)套和芯軸主體的外周面上；所述零度角滾子對應(yīng)的正溝槽的外槽腔位于外套的內(nèi)周面上，內(nèi)槽腔位于副內(nèi)套的外周面上。

優(yōu)選的，所述副內(nèi)套與安裝頸構(gòu)成間隙配合，所述主內(nèi)套與安裝頸構(gòu)成過盈配合。

優(yōu)選的，所述主內(nèi)套的內(nèi)端設(shè)置有朝副內(nèi)套所在一側(cè)延伸的圓錐臺(tái)段，所述副內(nèi)套的內(nèi)表面為與圓錐臺(tái)段外側(cè)壁傾斜度相適配的抵接斜面；所述副內(nèi)套通過主內(nèi)套的端部和圓錐臺(tái)段共同抵緊在安裝頸上。

優(yōu)選的，所述芯軸為空心軸，所述芯軸的內(nèi)孔設(shè)置有內(nèi)花鍵。

優(yōu)選的，所述芯軸主體的輪轂法蘭上設(shè)置有若干個(gè)螺栓孔，所述螺栓孔內(nèi)適配有輪轂螺栓。

優(yōu)選的，所述外套中段的外周面上設(shè)置有環(huán)形的固定法蘭。