軸系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種軸系統(tǒng)，尤其是一種用于多用途車的軸系統(tǒng)，包括外部單元、輪轂單元和制動鼓元件，其中該外部單元具有相對于旋轉(zhuǎn)軸橫向的最大伸展D1，其中該制動鼓元件包括前部和鼓殼體，該前部相對于該旋轉(zhuǎn)軸橫向延伸并且具有開口，該鼓殼體基本上平行于該旋轉(zhuǎn)軸延伸，其中該前部的開口具有相對于該旋轉(zhuǎn)軸橫向的至少D1的伸展，其中該鼓殼體相對于該旋轉(zhuǎn)軸橫向的伸展小于連接單元的內(nèi)部尺寸D2，該連接單元能夠固定在該制動鼓元件上并且至少部分地圍住該制動鼓元件，其中該外部單元在該旋轉(zhuǎn)軸的方向上配置在該輪轂單元上，以及其中該制動鼓元件能夠在該外部單元上移動并固定在該輪轂單元上。
【專利說明】軸系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的尤其是用于多用途車或商用車的軸系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中已知的這種軸系統(tǒng)包括制動鼓單元，該制動鼓單元優(yōu)選使得其可以從外部安裝和拆卸。如果還有其他連接單元從外部配置在軸系統(tǒng)上，那么存在這樣的問題:為了隨后能夠安裝或拆卸制動鼓單元，首先必須要將所述連接單元拆卸下來。特別地，如果使用了其拆卸將導(dǎo)致增加相當(dāng)大費用的易損壞的連接單元，那么可從外部容易接近的制動鼓單元的許多優(yōu)點將大打折扣或甚至成為缺點。迄今為止，普通的材料組合沒有給出制動鼓單元的改進設(shè)計。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]因此，本發(fā)明的目的是提供一種設(shè)計成可容易地安裝和拆卸而不會由此削弱易損壞的連接單元或整個軸系統(tǒng)的操作安全的軸系統(tǒng)。
[0004]通過具有權(quán)利要求1的特征的軸系統(tǒng)實現(xiàn)了這個目的。在從屬權(quán)利要求中限定了優(yōu)選實施例。
[0005]根據(jù)本發(fā)明，所述軸系統(tǒng)包括外部單元、輪轂單元和制動鼓元件，其中所述外部單元具有相對于旋轉(zhuǎn)軸橫向的最大伸展D1,其中所述制動鼓元件包括前部和鼓殼體,所述前部相對于所述旋轉(zhuǎn)軸橫向延伸并且包括開口，所述鼓殼體基本上平行于所述旋轉(zhuǎn)軸延伸，其中所述前部的開口具有相對于所述旋轉(zhuǎn)軸橫向的至少D1的伸展，其中所述鼓殼體相對于所述旋轉(zhuǎn)軸橫向的伸展小于連接單元的內(nèi)部尺寸D2，所述連接單元能夠固定在所述制動鼓元件上并且至少部分地圍住所述制動鼓元件，其中所述外部單元在所述旋轉(zhuǎn)軸的方向上配置在所述輪轂單元上，以及其中所述制動鼓元件能夠在所述外部單元上移動并固定在所述輪轂單元上。旋轉(zhuǎn)軸這里優(yōu)選是車輛的軸，在車輛的軸上配置有商用車上的車輪用的軸系統(tǒng)或車輪懸掛系統(tǒng)。在軸的外端配置有外部單元，其中外部單元具有相對于旋轉(zhuǎn)軸橫向或優(yōu)選垂直的最大伸展D1。優(yōu)選地，外部單元具有圓形的橫截面，其中在這個實施例中的D1是外部單元的外徑。在其他優(yōu)選實施例中，外部單元具有橢圓形、長方形或多邊形橫截面，其中在這些情況的每一個中的D1都是相對于橫截面的旋轉(zhuǎn)軸橫向或優(yōu)選垂直的最大伸展。根據(jù)本發(fā)明，制動鼓兀件包括前部和鼓殼體，其中前部基本上相對于旋轉(zhuǎn)軸橫向延伸并且鼓殼體相對于旋轉(zhuǎn)軸基本上平行延伸。優(yōu)選地，前部垂直于旋轉(zhuǎn)軸延伸。前部包括開口，并且因此在優(yōu)選實施例中具有圓環(huán)板的形狀。在其他優(yōu)選實施例中，前部也可以具有圓錐形或包括沿著旋轉(zhuǎn)軸的梯臺或臺肩或臺階。根據(jù)本發(fā)明，在制動鼓元件的前部上設(shè)置有開口，其中開口具有相對于旋轉(zhuǎn)軸橫向的伸展，該伸展與外部單元相對于旋轉(zhuǎn)軸橫向的最大伸展D1至少一樣大或更大。開口的橫截面優(yōu)選適應(yīng)于外部單元的橫截面或與其一致，即，在外部單元具有圓形橫截面的情況下，開口也優(yōu)選是圓形的。[0006]優(yōu)選地，開口具有比外部單元稍大的伸展，從而在開口和外部單元之間形成間隙，因而簡化了制動鼓元件的安裝和拆卸。在開口和外部單元之間的間隙優(yōu)選具有至少
0.5_?IOcm的寬度。這樣，當(dāng)安裝或拆卸制動鼓元件時，可以容易地避免制動鼓元件撞在或卡在開口的區(qū)域中的外部單元上。間隙也可以至少是Imm,優(yōu)選2mm?10mm。除了前部之外，制動鼓元件還包括鼓殼體，鼓殼體基本上平行于旋轉(zhuǎn)軸延伸?；旧掀叫兄傅氖枪臍んw可能確實具有圓錐形或凸凹截面的幾何形狀，然而在橫截面區(qū)域中到旋轉(zhuǎn)軸的距離變化優(yōu)選小于鼓殼體沿著旋轉(zhuǎn)軸的伸展。優(yōu)選地，鼓殼體具有空心圓柱形狀。鼓殼體和前部優(yōu)選聯(lián)接在一起以形成一件，并且對于制動鼓元件的整體形狀而言，形成帶蓋的空心體，其中蓋或前部本身包括開口。鼓殼體和前部相對于旋轉(zhuǎn)軸橫向的最大伸展由連接單元限定，連接單元可以連接到軸系統(tǒng)上。連接單元優(yōu)選地包括具有面向內(nèi)的表面的部分，其中該表面具有相對于旋轉(zhuǎn)軸橫向的D2的伸展。制動鼓元件應(yīng)當(dāng)設(shè)計成使得它可以至少部分地插入或滑入連接單元中，特別是插入或滑入連接單元的面向內(nèi)的表面的區(qū)域中，使得由圍住制動鼓元件的連接單元的內(nèi)部尺寸D2限定制動鼓元件相對于旋轉(zhuǎn)軸橫向的朝向外部的最大伸展。因此，對于制動鼓元件存在兩個限定尺寸:作為外部單元的外部尺寸的D1和連接單兀的面向內(nèi)的表面相對于旋轉(zhuǎn)軸橫向的最小伸展D2,其中，在制動鼓兀件的前部中的開口不會超過D1，制動鼓元件的外部尺寸不會超過D2。這樣，實現(xiàn)了制動鼓元件可以沿著外部單元移動，這意味著制動鼓元件可沿著外部單元移動，外部單元優(yōu)選牢固地緊固到輪轂上并且可以隨后固定在輪轂上。根據(jù)本發(fā)明，因此可以安裝和拆卸制動鼓元件，而不必拆卸輪轂單元和外部單元的組合。實際上，這意味著在制動鼓內(nèi)可以再次將制動鼓和例如制動蹄元件更換、維修和安裝，而不用拆卸連接到軸系統(tǒng)的其他部件。
[0007]在優(yōu)選實施例中，當(dāng)所述外部單元保持固定在所述輪轂單元上時，可以安裝和拆卸所述制動鼓元件。軸系統(tǒng)的這個優(yōu)選特征確保了不必松開在輪轂單元和外部單元之間的連接，并且因而避免了例如灰塵和其他雜質(zhì)進入外部單元中，這種情況在特定環(huán)境下是很敏感的。
[0008]在特別優(yōu)選的實施例中，所述鼓殼體設(shè)計成多個部分，并且包括摩擦元件和承載部。承載部優(yōu)選設(shè)置在鼓殼體的外部，并且摩擦元件連接到其內(nèi)表面上。在另一個優(yōu)選的實施例中，承載部設(shè)計成與制動鼓元件的前部形成一件。象鼓殼體那樣，承載部也優(yōu)選具有空心圓柱的形狀，其中優(yōu)選通過材料連接或物質(zhì)-物質(zhì)連接將摩擦元件牢固地連接到承載部的內(nèi)表面上。為了能夠?qū)⑵渌倪B接部件添加到軸系統(tǒng)上，在承載部的外表面上優(yōu)選包括其內(nèi)嵌有適于收容緊固元件的凹口的加強部。通過在承載部上設(shè)置局部加強部，可以提高制動鼓元件的強度，同時，與整個承載部的全部加強部相比，重量只是稍微有所增加。
[0009]在優(yōu)選實施例中，所述承載部由比所述摩擦元件強度高的材料制成。優(yōu)選地，在承載部中，材料具有高抗張強度，從而用恒定的橫截面厚度可以吸收更高的力，這相應(yīng)地導(dǎo)致材料中產(chǎn)生較高的應(yīng)力(彎曲應(yīng)力、張應(yīng)力)。摩擦元件的制造材料優(yōu)選是鼓式制動器中使用的制動蹄的常見制動襯面用的良好摩擦配對物。優(yōu)選地，摩擦元件通過強制聯(lián)鎖和/或材料連接而連接到承載部，其中確保了高的制動力可以經(jīng)由連接從摩擦元件傳遞到承載部。承載部用的優(yōu)選制造材料是球墨鑄鐵，也稱作可鍛鑄鐵，其具有特別高的抗張強度，并因此適于傳遞當(dāng)材料厚度相對較小時產(chǎn)生的高的力。摩擦元件優(yōu)選由灰口鐵制成，因為灰口鐵是常見制動襯面材料用的特別合適的摩擦配對物。這樣，可以將灰口鐵的良好摩擦性能與球墨鑄鐵的高抗張強度組合，并因此進一步減小所需的材料厚度。這樣，優(yōu)選可以有利地減小制動鼓元件所需的安裝空間。特別有利的是，因此可以保持其中制動鼓元件固定在輪轂單元上的那部分特別小，因為更穩(wěn)定的材料承受在低材料強度的情況下產(chǎn)生的動力和力。這樣，可以使用特別平的輪轂，這相應(yīng)地對于根據(jù)本發(fā)明的軸系統(tǒng)的基本構(gòu)思是有益的，因為這樣可以減小制動鼓元件所需的外徑，并且可以增大外部單元的可能的外徑或相對于旋轉(zhuǎn)軸橫向的最大伸展Dp優(yōu)選地，可以通過離心鑄造工藝將摩擦元件插入承載部或制動鼓元件中。
[0010]在優(yōu)選實施例中，所述開口相對于所述旋轉(zhuǎn)軸橫向的伸展與所述制動鼓元件相對于所述旋轉(zhuǎn)軸橫向的最大伸展之比大于0.4,優(yōu)選大于0.6,特別優(yōu)選為約0.7?0.85。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在各種鑄鐵的材料組合的情況下，通過上述比值可以特別好地利用在兩個限值D2外側(cè)和D1內(nèi)側(cè)之間的安裝空間。如果在制動鼓和輪轂之間將小的外部單元與相對較大的緊固區(qū)域組合，那么特別優(yōu)選上述比值的下限0.4。如果在軸系統(tǒng)上將大的外部單元與相對較小的制動鼓元件組合，那么開口相對于旋轉(zhuǎn)軸橫向的伸展與制動鼓元件相對于旋轉(zhuǎn)軸橫向的最大伸展的優(yōu)選比值特別有利的是0.85。比值0.85代表用于將制動鼓元件緊固在輪轂單元上的小區(qū)域，因此極大地需要制動鼓元件的材料具有強度。
[0011]在有利的實施例中，所述軸系統(tǒng)包括車輪單元,其中所述車輪單元包括基本上平行于所述旋轉(zhuǎn)軸延伸的輪緣護套，其中所述輪緣護套的面向所述旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)表面具有相對于所述旋轉(zhuǎn)軸橫向或優(yōu)選垂直的最小伸展D2,以及其中所述輪緣護套能夠在所述制動鼓元件上移動，并且所述車輪單元能夠固定在所述制動鼓元件上。軸系統(tǒng)的優(yōu)選目的因此是支撐車輪單元，使得其可繞著軸旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選地，車輪單元包括基本上平行于旋轉(zhuǎn)軸延伸的輪緣護套。換言之，輪緣護套是一種管殼或套管，基本上平行在這種情況下是指其相對于旋轉(zhuǎn)軸的縱向伸展大于相對于旋轉(zhuǎn)軸橫向的距離變化。優(yōu)選地，車輪單元還可以具有凸凹形狀。朝向內(nèi)側(cè)，朝向旋轉(zhuǎn)軸，輪緣護套具有最小伸展D2，當(dāng)定制軸系統(tǒng)的尺寸時，其代表制動鼓元件的外部限值D2。如果制動鼓元件的外徑小于輪緣護套的最小伸展，那么輪緣護套可以至少部分地在制動鼓元件上移動。
[0012]這是希望的，因為這樣作為整體可以減小軸構(gòu)造所需的軌道寬度和安裝空間，這是由于車輪單元沒有配置在制動鼓元件的前面，而是部分地在其上移動。在其他優(yōu)選實施例中，也可以在軸系統(tǒng)上設(shè)置多個車輪單元。
[0013]在優(yōu)選實施例中，所述車輪單元通過第一緊固元件固定在所述制動鼓元件上，從而相對于所述制動鼓元件的位移和扭轉(zhuǎn)。通過這種緊固裝置，也可以將諸如扭轉(zhuǎn)力矩等動力從制動鼓元件傳遞到車輪單元或從車輪單元傳遞到制動鼓元件。在優(yōu)選實施例中，在制動鼓元件和車輪單元之間設(shè)置多個緊固元件。已經(jīng)證明有利的是，使用至少8個、優(yōu)選10?15個以及特別優(yōu)選16個第一緊固元件將車輪單元固定在制動鼓元件上。如果由于安全相關(guān)的需要期待或要求軸系統(tǒng)具有較高強度，那么可以使用其他緊固元件。緊固元件的數(shù)量僅由在制動鼓元件上的可用的安裝空間限定。在特別優(yōu)選的實施例中，緊固元件是螺釘或螺栓。螺釘以強制聯(lián)鎖或非強制聯(lián)鎖方式與制動鼓元件的緊固部分配合，并且借助與螺釘主體的其余部分相比更厚的螺釘頭將車輪單元緊固到制動鼓元件上。在其他優(yōu)選實施例中，第一緊固元件是車輪螺栓，車輪螺栓澆鑄到制動鼓元件中并且在由制動鼓元件的材料包住的部分中包括合適的突出部，突出部以強制聯(lián)鎖連接的方式進入制動鼓元件的材料，并以這種方式將車輪螺栓固定成抵抗相對于制動鼓元件的位移和扭轉(zhuǎn)。在這個實施例中，通過旋擰到車輪螺栓上的車輪螺母將車輪單元固定在制動鼓元件上。
[0014]在其他優(yōu)選實施例中，所述制動鼓元件通過第二緊固元件固定在所述輪轂單元上，從而抵抗相對于所述輪轂單元的位移和扭轉(zhuǎn)。通過由第二緊固元件在輪轂單元和制動鼓元件之間形成的連接，可以將從外部單元傳遞到輪轂單元的動力傳遞到制動鼓元件并且傳遞到固定于其上的車輪單元。優(yōu)選地，第二緊固元件比第一緊固元件更接近于旋轉(zhuǎn)軸配置，這使得可以使用具有相對于旋轉(zhuǎn)軸橫向的相對較小伸展的輪轂單元。在優(yōu)選實施例中，在輪轂單元和制動鼓元件之間配置至少6個、優(yōu)選10個以及特別優(yōu)選12?16個第二緊固元件。第二緊固元件與設(shè)置在輪轂單元上的各開口配合并將張力施加在制動鼓元件上，通過該力將制動鼓元件壓在輪轂單元上。特別優(yōu)選地，第二緊固元件是艾倫內(nèi)六角螺釘。該螺釘?shù)膬?yōu)點在于，其可以插入設(shè)置在制動鼓元件上的各開口中并且可以在凹進狀態(tài)中收緊或松開。螺釘頭因此在制動鼓元件的前端上不會提供表面不均勻。
[0015]在優(yōu)選實施例中，所述輪轂單元和/或所述制動鼓元件和/或所述車輪單元基本上旋轉(zhuǎn)對稱地設(shè)計?；旧闲D(zhuǎn)對稱指的是輪轂單元和/或制動鼓單元和/或車輪單元的橫截面優(yōu)選地在截面繞著旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)期間不變化，或者它們僅在非支撐部中變化。這里，在輪轂單元和/或制動鼓單元和/或車輪單元的旋轉(zhuǎn)對稱支撐部上，可以將不是旋轉(zhuǎn)對稱設(shè)計的各元件緊固或連接到旋轉(zhuǎn)軸上。
[0016]在特別優(yōu)選的實施例中，所述外部單元是附加驅(qū)動單元，它被設(shè)計成將驅(qū)動轉(zhuǎn)矩傳遞到所述輪轂單元上。優(yōu)選地，外部單元既連接到軸上，又連接到輪轂上，并在這兩個組件之間建立轉(zhuǎn)矩。有利的是，通過合適的緊固元件將外部單元緊固到輪轂單元上，將輪轂單元緊固到制動鼓元件上，然后將制動鼓元件緊固到車輪單元上，并且力和動力從外部單元傳遞直到車輪單元。由軸系統(tǒng)解決的問題在于，更強的附加驅(qū)動單元通常具有更大的外徑D1,由此不得不增大開口相對于旋轉(zhuǎn)軸橫向的伸展與制動鼓元件相對于旋轉(zhuǎn)軸橫向的最大伸展之比，并且不得不在輪轂單元和制動鼓元件之間的較小緊固部中應(yīng)付或吸收由更強的附加驅(qū)動單元傳遞的較大力和動力。優(yōu)選地通過顯示出足夠高強度的制造材料解決針對在輪轂單元和制動鼓元件之間以及在車輪單元和制動鼓元件之間的緊固部的材料需求。有利的是，可以使用流體靜壓的附加驅(qū)動單元作為外部單元，例如為了在輪轂單元和軸之間建立轉(zhuǎn)矩，附加驅(qū)動單元有利地將由液壓系統(tǒng)提供的流體或流體靜壓轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)矩。在其他優(yōu)選實施例中，外部單元是電動操作的附加驅(qū)動單元，例如在制動操作期間，電動附加驅(qū)動單元特別優(yōu)選地不僅可以將動力傳遞到軸系統(tǒng)上，而且還可以吸收動力。這里，通過將在制動操作期間由電動附加驅(qū)動單元吸收的能量轉(zhuǎn)換成電能并因此儲存電能，可以提高商用車的效率。
[0017]在優(yōu)選實施例中，所述軸系統(tǒng)包括配合元件，所述配合元件設(shè)計成與設(shè)置在所述輪轂單元和所述制動鼓元件上的各凹口配合，從而將所述輪轂單元和所述制動鼓元件固定成抵抗相對于彼此的扭轉(zhuǎn)。因此，配合元件支撐經(jīng)由各個緊固元件從輪轂單元到制動鼓元件并因而從外部單元或從附加驅(qū)動單元直到車輪單元的動力傳遞。這樣，優(yōu)選可以節(jié)省緊固元件的螺紋的過量接觸壓力以及由此產(chǎn)生的磨損，并因此延長軸系統(tǒng)的使用壽命。優(yōu)選地，配合元件是滑塊，滑塊與設(shè)置在輪轂單元和制動鼓元件上的凹槽配合。在特別優(yōu)選的實施例中，在輪轂單元和制動鼓元件之間配置有2、3或4個滑塊。[0018]優(yōu)選地，根據(jù)以下步驟制造所述軸系統(tǒng):提供輪轂單元、制動鼓元件和第二緊固元件，其中在所述輪轂單元上配置具有相對于旋轉(zhuǎn)軸橫向的最大伸展D1的外部單元，其中所述制動鼓元件包括前部，以及其中所述前部包括具有相對于所述旋轉(zhuǎn)軸橫向的至少D1的伸展的開口，其中所述制動鼓元件包括前部。然后，將所述制動鼓元件布置在所述輪轂單元上，直到所述前部靠在所述輪轂單元上，以及通過一個或多個第二緊固元件將所述制動鼓元件固定在所述輪轂單元上。
[0019]特別優(yōu)選地，所述前部的開口相對于所述旋轉(zhuǎn)軸橫向的伸展與所述外部單元相對于所述旋轉(zhuǎn)軸橫向的最大伸展D1相比過量至少Imm?20cm,優(yōu)選2mm?IOcm,特別優(yōu)選IOmm?2cm。在制動鼓元件的前部中的開口與外部單元的最大延伸或伸展相比過量特別有助于軸系統(tǒng)的安裝。由于技術(shù)人員處理諸如制動鼓元件或外部單元等商用車的軸部件非常困難且費力，因此在裝配過程中減少各個部件彼此卡住是很重要的。在制動鼓元件和外部單元之間的過量或間隙防止這種卡住。由于在外部單元的相對兩側(cè)的每側(cè)上形成有到制動鼓元件的開口的間隙，因此兩個相對的間隙寬度之和與上述的過量相同。優(yōu)選地，兩個相對的間隙中的每個間隙的寬度等于過量的一半。然而，優(yōu)選地，間隙不選擇成過大，因為否則在外部單元的尺寸一定的情況下，前部可用來將制動鼓元件緊固在輪轂單元上的區(qū)域?qū)p小太多。
[0020]當(dāng)然，還可以將根據(jù)本發(fā)明的軸系統(tǒng)的其他優(yōu)點和特征應(yīng)用在根據(jù)本發(fā)明的制造軸系統(tǒng)的方法中。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]參考附圖，結(jié)合下面對根據(jù)本發(fā)明的軸系統(tǒng)的優(yōu)選實施例的示例性說明可以進一步得到本發(fā)明的優(yōu)點和特征?？梢詫⒏鱾€實施例的不同特征在本發(fā)明的框架內(nèi)組合。在附圖中:
[0022]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的軸系統(tǒng)的優(yōu)選實施例的斷面圖，
[0023]圖2示出了制動鼓元件的優(yōu)選實施例的斷面圖，以及
[0024]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的制動鼓元件的優(yōu)選實施例在旋轉(zhuǎn)軸的方向上的視圖。【具體實施方式】
[0025]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的軸系統(tǒng)的第一優(yōu)選實施例。制動鼓元件2優(yōu)選通過第二緊固元件14緊固在輪轂單元6上。第二緊固元件14優(yōu)選是螺釘或螺栓，其中圖中所示的螺釘?shù)膬?yōu)選實施例包括螺釘頭，該螺釘頭從在圖的左手側(cè)上的制動鼓元件2的表面突出。特別優(yōu)選地，使用具有內(nèi)六角螺釘頭的螺釘(艾倫內(nèi)六角螺釘)，因為這種螺釘頭可以凹進制動鼓元件中并可以在其凹進狀態(tài)中再次收緊和松開。在圖中輪轂單元6的左手側(cè)，在輪轂單元6上配置有外部單元10。輪轂單元6和外部單元10以非斷面圖示出，外部單元10通過其固定在輪轂單元6上的緊固元件沒有明確地示出。外部單元10包括相對于旋轉(zhuǎn)軸A橫向的最大伸展Dp優(yōu)選地，外部單元10是設(shè)計成圓柱形的液壓附加驅(qū)動單元或電動附加驅(qū)動單元或電動機，其在軸I和輪轂單元6之間施加轉(zhuǎn)矩。一般來說，軸I是剛性的或不可旋轉(zhuǎn)的，并且該輪轂單元優(yōu)選經(jīng)由支撐裝置可旋轉(zhuǎn)地支撐在軸I上。此外，在制動鼓元件
2上，配置有兩個車輪單元8，并且通過第一緊固元件12連接。除了這個優(yōu)選實施例之外，也可以僅設(shè)置兩個車輪單元8中的一個。車輪單元8優(yōu)選包括基本上平行于旋轉(zhuǎn)軸A延伸的輪緣護套81，其中在平行于旋轉(zhuǎn)軸伸展的進程中輪緣護套81和旋轉(zhuǎn)軸A之間的距離變化與輪緣護套平行于旋轉(zhuǎn)軸伸展的量相比是很小的，優(yōu)選為0.0l?0.9。輪緣護套81的面向旋轉(zhuǎn)軸A的內(nèi)表面具有相對于旋轉(zhuǎn)軸A橫向的至少D2的伸展。由于根據(jù)本發(fā)明的制動鼓元件2具有小于D2的伸展，因此可以優(yōu)選在制動鼓元件2上移動或滑動車輪單元8,直到車輪單元8相對于旋轉(zhuǎn)軸A橫向指向的部分緊靠在制動鼓元件2上。這里,輪緣護套81優(yōu)選是一種至少部分地圍住制動鼓元件2的管殼或套管。在制動鼓元件2的面向內(nèi)的表面上，優(yōu)選設(shè)置有摩擦元件4，其中該摩擦元件特別優(yōu)選由與常見的制動襯面材料一起配合而提供良好摩擦的材料制成。在有利的實施例中，輪轂單元6、制動鼓元件2、外部單元10的可旋轉(zhuǎn)部分、車輪單元8以及第一和第二緊固元件12，14繞著旋轉(zhuǎn)軸A可旋轉(zhuǎn)地被支撐。
[0026]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的制動鼓元件2的優(yōu)選實施例的斷面圖。在這個優(yōu)選實施例中，制動鼓兀件2被分成兩個部分,前部21和鼓殼體22。前部21優(yōu)選相對于旋轉(zhuǎn)軸A橫向延伸，其中在未示出的其他實施例中，還可以優(yōu)選有圓錐形、半球形或棱錐幾何形狀的前部21。此外，該前部優(yōu)選還可以具有平行于旋轉(zhuǎn)軸A的平臺或臺肩。根據(jù)本發(fā)明，在前部21中包括開口，其中該開口優(yōu)選與前部21的外表面同心，并且還優(yōu)選與鼓殼體22同心。當(dāng)制定軸系統(tǒng)的尺寸時，優(yōu)選由外部單元10的伸展D1預(yù)定該開口相對于旋轉(zhuǎn)軸A橫向的最小伸展。在特別有利的實施例中，前部21和開口分別是圓形的或具有圓柱形的幾何形狀。鼓殼體22優(yōu)選基本上平行于旋轉(zhuǎn)軸A延伸，其中它的幾何形狀也優(yōu)選是圓錐形的或具有相對于旋轉(zhuǎn)軸A橫向的臺階。鼓殼體22優(yōu)選包括承載部25和配置在其內(nèi)部的摩擦元件4。這里，該摩擦元件優(yōu)選由當(dāng)與常見的制動襯面材料一起配合時顯示出高摩擦系數(shù)的材料構(gòu)成。特別優(yōu)選地，摩擦元件4的制造材料是灰口鐵。此外，也可以使用陶瓷材料、燒結(jié)金屬和/或復(fù)合材料的組合來制造摩擦元件4。承載部25優(yōu)選由比摩擦元件4強度高的材料制成。特別優(yōu)選地，承載部25的制造材料是可鍛鑄鐵，也稱作球墨鑄鐵，因為其具有極好的強度性能。優(yōu)選地，前部21也由可鍛鑄鐵制成。優(yōu)選地，因此可以減小前部21和鼓殼體22的承載部25的材料厚度，其中現(xiàn)在可以通過在材料內(nèi)的較大應(yīng)力傳遞持續(xù)高的力。所述材料厚度的減小優(yōu)選導(dǎo)致整個制動鼓元件2所需的安裝空間的減小，從而可以觀看到兩個幾何邊界條件D1和D2。優(yōu)選地，承載部25和摩擦元件4具有空心圓柱形式的扁平幾何形狀。
[0027]圖3示出了沿著制動鼓元件2的優(yōu)選實施例的旋轉(zhuǎn)軸A的方向的視圖。優(yōu)選地，制動鼓元件2在其外側(cè)上包括加強部23。優(yōu)選地，加強部23的特征在于材料積聚，其中在每個加強部23中設(shè)置有第一緊固元件收容部24。優(yōu)選地，第一緊固元件12與第一緊固元件收容部24配合并將車輪單元8緊固在制動鼓元件2上。當(dāng)力經(jīng)由第一緊固元件12和第一緊固元件收容部24從車輪單元8傳遞到制動鼓元件2時，加強部23的材料積聚這里優(yōu)選使得可以有利地分布應(yīng)力。優(yōu)選地，為了避免在傳遞力時的沖孔效應(yīng)，加強部23具有成圓形的幾何形狀曲線。優(yōu)選地，在這個優(yōu)選實施例中，相對于第一緊固元件收容部偏置地設(shè)置有第二緊固元件收容部26，在每個第二緊固元件收容部中配置第二緊固元件14，第二緊固元件與輪轂單元6配合，從而將制動鼓元件2緊固在輪轂單元6上。第一緊固元件收容部24優(yōu)選設(shè)計成螺紋孔，第二緊固元件收容部26設(shè)計成通孔。這里，第二緊固元件收容部26優(yōu)選包括比通孔直徑大的凹口，螺釘頭優(yōu)選可以凹進其中。在圖中，示出了分別具有8個第一緊固元件收容部24和第二緊固元件收容部26的優(yōu)選實施例。在其他優(yōu)選實施例中，可以設(shè)置10~12個、特別優(yōu)選13~18個第一緊固元件收容部24和/或第二緊固元件收容部26。有利的是，設(shè)置與各緊固元件12和14 一樣多的緊固元件收容部24和26。
[0028]附圖標(biāo)記列表
[0029]I軸
[0030]2制動鼓元件
[0031]4摩擦元件
[0032]6輪轂單元
[0033]8車輪單元
[0034]10外部單元
[0035]12第一緊固元件
[0036]14第二緊固元件
[0037]21前部
[0038]22鼓殼體 [0039]23加強部
[0040]24第一緊固元件收容部
[0041]25承載部
[0042]26第二緊固元件收容部
[0043]81輪緣護套
[0044]A旋轉(zhuǎn)軸
[0045]D1外部單元的最大伸展
[0046]D2輪緣護套的最小伸展
【權(quán)利要求】
1.一種軸系統(tǒng)，尤其是一種用于多用途車或商用車的軸系統(tǒng)，包括外部單元(10)、輪轂單元(6)和制動鼓元件(2)， 其中所述外部單元(10)具有相對于旋轉(zhuǎn)軸(A)橫向的最大伸展D1, 其中所述制動鼓元件(2)包括前部(21)和鼓殼體(22)，所述前部相對于所述旋轉(zhuǎn)軸(A)橫向延伸并且具有開口，所述鼓殼體基本上平行于所述旋轉(zhuǎn)軸(A)延伸， 其中所述前部(21)的開口具有相對于所述旋轉(zhuǎn)軸(A)橫向的至少D1的伸展， 其中所述鼓殼體(22)相對于所述旋轉(zhuǎn)軸(A)橫向的伸展小于連接單元的內(nèi)部尺寸D2,所述連接單元能夠固定在所述制動鼓元件(2)上并且至少部分地圍住所述制動鼓元件⑵， 其中所述外部單元(10)在所述旋轉(zhuǎn)軸㈧的方向上配置在所述輪轂單元(6)上，以及其中所述制動鼓元件(2)能夠在所述外部單元(10)上移動并能夠固定在所述輪轂單元(6)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸系統(tǒng)， 其中當(dāng)所述外部單元(10)保持固定在所述輪轂單元(6)上時,所述制動鼓元件(2)是可安裝和可拆卸的。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的軸系統(tǒng)， 其中所述鼓殼體(22)設(shè)計成多個部分，并且包括摩擦元件(4)和承載部(25)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軸系統(tǒng)，` 其中所述承載部(25)由比所述摩擦元件(4)強度高的材料設(shè)計成。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的軸系統(tǒng)， 其中所述開口相對于所述旋轉(zhuǎn)軸橫向的伸展與所述制動鼓元件相對于所述旋轉(zhuǎn)軸橫向的最大伸展之比為大于0.4，優(yōu)選大于0.6，特別優(yōu)選為約0.7~0.85。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的軸系統(tǒng)， 其中所述連接單元是車輪單元(8)， 其中所述車輪單元(8)包括基本上平行于所述旋轉(zhuǎn)軸(A)延伸的輪緣護套(81), 其中所述輪緣護套(81)的面向所述旋轉(zhuǎn)軸(A)的內(nèi)表面具有相對于所述旋轉(zhuǎn)軸(A)橫向的最小伸展D2,以及 其中所述輪緣護套(81)能夠在所述制動鼓元件(2)上移動或滑動,并且所述車輪單元(8)能夠固定在所述制動鼓元件(2)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的軸系統(tǒng)， 其中所述車輪單元(8)通過第一緊固元件(12)固定在所述制動鼓元件(2)上，從而抵抗相對于所述制動鼓元件(2)的位移和扭轉(zhuǎn)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的軸系統(tǒng)， 其中所述制動鼓元件(2)通過第二緊固元件(14)固定在所述輪轂單元(6)上，從而抵抗相對于所述輪轂單元(6)的位移和扭轉(zhuǎn)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的軸系統(tǒng)， 其中所述輪轂單元(6)和/或所述制動鼓元件(2)和/或所述車輪單元(8)基本上旋轉(zhuǎn)對稱地設(shè)計。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的軸系統(tǒng)，其中所述外部單元(10)是附加驅(qū)動單元，它被設(shè)計成將驅(qū)動轉(zhuǎn)矩或驅(qū)動動力傳遞到所述輪轂單元(6)上。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的軸系統(tǒng)， 包括配合元件， 其中所述配合元件設(shè)計成與設(shè)置在所述輪轂單元(6)和所述制動鼓元件(2)上的凹口配合，從而將所述輪轂單元(6)和所述制動鼓元件(2)固定成抵抗相對于彼此的扭轉(zhuǎn)。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的軸系統(tǒng)， 其中所述前部(21)的開口相對于所述旋轉(zhuǎn)軸橫向的伸展與所述外部單元(10)相對于所述旋轉(zhuǎn)軸⑷橫向的最大伸展(D1)相比過量至少Imm~20cm,優(yōu)選2mm~IOcm,特別優(yōu)選 10mm ~2cm。
13.—種制造軸系統(tǒng)的方法，包括以下步驟: a)提供輪轂單元(6)、制動鼓元件(2)和至少一個第二緊固元件(14)， 其中在所述輪轂 單元(6)上配置具有相對于旋轉(zhuǎn)軸(A)橫向的最大伸展D1的外部單元(10), 其中所述制動鼓元件⑵包括前部(21),以及 其中所述前部(21)包括具有相對于所述旋轉(zhuǎn)軸(A)橫向的至少D1的伸展的開口， b)將所述制動鼓元件(2)沿著所述旋轉(zhuǎn)軸(A)布置在所述輪轂單元(6)上，直到所述前部(21)靠在所述輪轂單元(6)上，以及 c)通過一個或多個第二緊固元件(14)將所述制動鼓元件(2)固定在所述輪轂單元(6)上。
【文檔編號】B60B27/02GK103889734SQ201280004318
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2012年2月21日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月1日
【發(fā)明者】阿明·克里斯特, 奧拉夫·德魯斯 申請人:塞夫霍蘭德有限公司