車輪用軸承及軸承裝置制造方法
【專利摘要】車輪用軸承裝置具備車輪用軸承(20),該車輪用軸承(20)包括:在內(nèi)周形成有多列外側(cè)軌道面(13)、(14)的外圈(5);在外周具有與外側(cè)軌道面(13)、(14)對置的多列內(nèi)側(cè)軌道面(7)、(8)的輪轂(1)和內(nèi)圈(2);夾裝于外圈(5)的外側(cè)軌道面(13)、(14)與輪轂(1)及內(nèi)圈(2)的內(nèi)側(cè)軌道面(7)、(8)之間的多列滾動體(3)、(4),通過使等速萬向聯(lián)軸器(6)的外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件(24)的桿部(30)嵌合于輪轂(1)的內(nèi)徑中,而利用螺紋緊固結(jié)構(gòu)(M)使等速萬向聯(lián)軸器(6)能分離地與車輪用軸承(20)結(jié)合,將形成于輪轂(1)和外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件(24)的桿部(30)中的任一方且沿軸向延伸的多個凸部(37)壓入形成有相對于該凸部(37)具有過盈量的多個凹部(39)的另一方,將凸部(37)的形狀轉(zhuǎn)印于該另一方,從而構(gòu)成凸部(37)與凹部的嵌合接觸部位整個區(qū)域密接的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)。
【專利說明】車輪用軸承及軸承裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及例如相對于機動車的懸架裝置旋轉(zhuǎn)自如地支承驅(qū)動車輪(FF車的前輪、FR車的后輪、4WD車的所有輪)的車輪用軸承及軸承裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為以往的車輪用軸承裝置,例如提出有能將輪轂與等速萬向聯(lián)軸器的外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件分離而維修性優(yōu)異的車輪用軸承裝置(例如參照專利文獻(xiàn)I)。如圖26所示,該專利文獻(xiàn)I公開的車輪用軸承裝置的主要部分由車輪用軸承120和固定式等速萬向聯(lián)軸器106構(gòu)成,該車輪用軸承120由輪轂101、內(nèi)圈102、多列滾動體103、104及外圈105構(gòu)成。
[0003]輪轂101在其外周面形成有外盤側(cè)的內(nèi)側(cè)軌道面107,并且具備用于安裝車輪(未圖示)的車輪安裝凸緣109。在該車輪安裝凸緣109的圓周方向上等間隔地設(shè)有用于固定輪盤的輪轂螺栓110。使內(nèi)圈102嵌合于在該輪轂101的內(nèi)盤側(cè)外周面形成的小徑臺階部112,在該內(nèi)圈102的外周面形成有內(nèi)盤側(cè)的內(nèi)側(cè)軌道面108。
[0004]內(nèi)圈102以適當(dāng)?shù)倪^盈量壓入以防止蠕滑。由形成于輪轂101的外周面的外盤側(cè)的內(nèi)側(cè)軌道面107和形成于內(nèi)圈102的外周面的內(nèi)盤側(cè)的內(nèi)側(cè)軌道面108構(gòu)成多列軌道面。通過將該內(nèi)圈102壓入輪轂101的小徑臺階部112,并在外側(cè)對該小徑臺階部112的端部進(jìn)行鉚接,從而利用鉚接部111防止內(nèi)圈102脫出而使內(nèi)圈102與輪轂101—體化,預(yù)先對車輪用軸承120賦予壓力。
[0005]外圈105在內(nèi)周面形成有與輪轂101及內(nèi)圈102的內(nèi)側(cè)軌道面107、108對置的多列外側(cè)軌道面113、114。通過使該外圈105的外周面嵌合于從車身的懸架裝置(未圖示)延伸的轉(zhuǎn)向節(jié)并固定,來將車輪用軸承裝置安裝于車身。
[0006]車輪用軸承120利用多列角接觸球軸承結(jié)構(gòu)在形成于輪轂101及內(nèi)圈102的外周面的內(nèi)側(cè)軌道面107、108與形成于外圈105的內(nèi)周面的外側(cè)軌道面113、114之間夾設(shè)滾動體103、104,而具有利用保持器115、116沿圓周方向等間隔地支承各列滾動體103、104的結(jié)構(gòu)。
[0007]在車輪用軸承120的兩端開口部,在外圈105的兩端部內(nèi)徑以與輪轂101和內(nèi)圈102的外周面滑動接觸的方式嵌合有用于對外圈105與輪轂101及內(nèi)圈102的環(huán)狀空間進(jìn)行密封的一對密封件117、118,從而來防止填充于內(nèi)部的潤滑脂的泄漏以及來自外部的水、異物的侵入。
[0008]等速萬向聯(lián)軸器106包括:外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件124,其設(shè)于構(gòu)成驅(qū)動軸121的中間軸122的一端,在內(nèi)周面形成有軌道槽123 ;內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件126,其在外周面形成有與該外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件124的軌道槽123對置的軌道槽125 ;滾珠127,其裝入外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件124的軌道槽123與內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件126的軌道槽125之間;保持架128,其夾設(shè)于外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件124的內(nèi)周面與內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件126的外周面之間而保持滾珠127。
[0009]外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件124包括用于收容由內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件126、滾珠127及保持架128構(gòu)成的內(nèi)部部件的敞口部129和從敞口部129沿軸向一體地延伸的桿部130構(gòu)成。中間軸122的軸端被壓入內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件126,從而通過花鍵嵌合能傳遞轉(zhuǎn)矩地結(jié)合。
[0010]在等速萬向聯(lián)軸器106的外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件124與中間軸122之間,裝配有用于防止被封入聯(lián)軸器內(nèi)部的潤滑脂等潤滑劑的泄漏且用于防止來自聯(lián)軸器外部的異物侵入的樹脂制的蛇腹?fàn)罘雷o(hù)罩131,成為利用防護(hù)罩131封閉外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件124的開口部的結(jié)構(gòu)。
[0011]該防護(hù)罩131包括:利用防護(hù)罩帶132緊固固定于外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件124的外周面的大徑端部133 ;利用防護(hù)罩帶134緊固固定于中間軸122的外周面的小徑端部135 ;將大徑端部133與小徑端部135連結(jié),從該大徑端部133朝向小徑端部135縮徑的撓性的蛇腹部 136。
[0012]圖27表示將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件124的桿部130壓入輪轂101的軸孔138之前的狀態(tài)。如該圖所示,外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件124的桿部130在其外周面形成有由沿軸向延伸的多個凸部137構(gòu)成的雄花鍵。與此相對,輪轂101的軸孔138在其內(nèi)周面構(gòu)成未形成雌花鍵的簡單的圓筒部139。
[0013]圖28表示將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件124的桿部130壓入輪轂101的軸孔138之后的狀態(tài)。通過將該外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件124的桿部130壓入輪轂101的軸孔138,并將該桿部130的凸部137轉(zhuǎn)印至輪轂101的軸孔138的內(nèi)周面,如該圖所示,在輪轂101的軸孔138的內(nèi)周面形成與凸部137具有過盈量地密接的凹部140,構(gòu)成在該凸部137與凹部140的嵌合接觸部位整個區(qū)域密接的凹凸嵌合結(jié)構(gòu),從而將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件124與輪轂101能傳遞轉(zhuǎn)矩地結(jié)合。
[0014]這 樣,在將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件124的桿部130壓入輪轂101的軸孔138之后,如圖26所示,通過在形成于外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件124的桿部130的軸端的內(nèi)螺紋141螺合螺栓142,而在使該螺栓142卡止于輪轂101的端面的狀態(tài)下進(jìn)行緊固,從而將等速萬向聯(lián)軸器106固定于輪轂101。
[0015]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0016]專利文獻(xiàn)
[0017]專利文獻(xiàn)1:日本特開2009-97557號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0018]發(fā)明要解決的課題
[0019]但是,在前述的車輪用軸承裝置中,與由輪轂101、內(nèi)圈102、多列滾動體103、104及外圈105構(gòu)成的車輪用軸承120結(jié)合的固定式等速萬向聯(lián)軸器106構(gòu)成驅(qū)動軸121的一部分。從機動車的發(fā)動機向車輪傳遞動力的驅(qū)動軸121具有這樣的結(jié)構(gòu):如圖29所示,由于需要與由發(fā)動機和車輪的相對位置關(guān)系的變化引起的角度位移和軸向位移相對應(yīng),因此,一般而言,在發(fā)動機側(cè)(內(nèi)盤側(cè))裝備滑動式等速萬向聯(lián)軸器151,在車輪側(cè)(外盤側(cè))裝備固定式等速萬向聯(lián)軸器106,將兩者的等速萬向聯(lián)軸器106、151利用中間軸122連結(jié)。
[0020]在此,在以往的車輪用軸承裝置中,如圖27所示,輪轂101的軸孔138的內(nèi)周面構(gòu)成未形成雌花鍵的簡單的圓筒部139,因此,在將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件124的桿部130壓入輪轂101的軸孔138時,為了將該桿部130的凸部137轉(zhuǎn)印于軸孔138的內(nèi)周面而需要較大的壓入負(fù)荷,需要使用沖壓機等。因此,現(xiàn)狀是必須在將驅(qū)動軸121的等速萬向聯(lián)軸器106組裝于車輪用軸承120的狀態(tài)下將車輪用軸承裝置組裝于車身。
[0021]其結(jié)果是,在機動車制造廠進(jìn)行車輛組裝時,在使車輪用軸承120與驅(qū)動軸121的等速萬向聯(lián)軸器106結(jié)合的狀態(tài)、即車輪用軸承120與驅(qū)動軸121的兩個等速萬向聯(lián)軸器106、151 —體化了的狀態(tài)下進(jìn)行處理。由于從車身的懸架裝置延伸的轉(zhuǎn)向節(jié)152(參照圖29)的最小內(nèi)徑尺寸大于等速萬向聯(lián)軸器106、151的最大外徑尺寸,因此,如圖30所示,該向車身的組裝通過在使驅(qū)動軸121的滑動式等速萬向聯(lián)軸器151與固定式等速萬向聯(lián)軸器106依次通過從車身的懸架裝置延伸的轉(zhuǎn)向節(jié)152之后使車輪用軸承120的外圈105嵌合于轉(zhuǎn)向節(jié)152并固定來進(jìn)行。
[0022]該驅(qū)動軸121為將車輪側(cè)與發(fā)動機側(cè)連結(jié)的長條的組裝體,因此,在前述那樣驅(qū)動軸121的滑動式等速萬向聯(lián)軸器151與固定式等速萬向聯(lián)軸器106依次通過轉(zhuǎn)向節(jié)152的向車身組裝的組裝方法中,作業(yè)性差,在該組裝時可能使構(gòu)成驅(qū)動軸121的部件損傷。
[0023]因此,本發(fā)明是鑒于前述的問題點而提出的,其目的在于提供提高向車身組裝的作業(yè)性、能預(yù)先防止該組裝時的部件的損傷的車輪用軸承及軸承裝置。
[0024]用于解決課題的手段
[0025]作為達(dá)到前述目的的技術(shù)手段,本發(fā)明的車輪用軸承裝置具備車輪用軸承,該車輪用軸承包括:在內(nèi)周形成有多列外側(cè)軌道面的外方構(gòu)件;在外周形成有與外側(cè)軌道面對置的多列內(nèi)側(cè)軌道面的由輪轂和內(nèi)圈構(gòu)成的內(nèi)方構(gòu)件;夾裝于外方構(gòu)件的外側(cè)軌道面與內(nèi)方構(gòu)件的內(nèi)側(cè)軌道面之間的多列滾動體,通過將等速萬向聯(lián)軸器的外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部嵌合于輪轂的內(nèi)徑中,而利用螺紋緊固結(jié)構(gòu)使等速萬向聯(lián)軸器能分離地與車輪用軸承結(jié)合,所述車輪用軸承裝置的特征在于,形成于輪轂和外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部中的任一方且沿軸向延伸的多個凸部壓入形成有相對于所述凸部具有過盈量的多個凹部的輪轂和外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部中的另一方,將凸部的形狀轉(zhuǎn)印于該另一方,從而構(gòu)成凸部與凹部的嵌合接觸部位整個區(qū)域密接的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)。
[0026]在本發(fā)明中,預(yù)先在輪轂和外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部中的任一方形成沿軸向延伸的多個凸部且在另一方形成相對于凸部具有過盈量的凹部。通過將輪轂和外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部中的任一方壓入另一方,而構(gòu)成凸部與凹部的嵌合接觸部位整個區(qū)域密接的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)。
[0027]此時,伴隨凸部引起的塑性變形及切削加工地將凸部的形狀轉(zhuǎn)印于對象側(cè)的凹部形成面。此時,凸部侵入對象側(cè)的凹部形成面而成為輪轂的內(nèi)徑稍微擴(kuò)徑的狀態(tài),允許凸部的軸向的相對移動。若凸部的軸向相對移動停止,則輪轂的內(nèi)徑縮徑為恢復(fù)原來的內(nèi)徑。由此,在凸部與凹部的嵌合接觸部位整個區(qū)域密接,能將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件與輪轂牢固地結(jié)合一體化。
[0028]在此,由于預(yù)先形成相對于凸部具有過盈量的凹部,因此,與以往那樣將凸部轉(zhuǎn)印于簡單的圓筒部的情況相比,能降低在凸部與凹部的嵌合接觸部位整個區(qū)域密接時的壓入負(fù)荷,因此,在將車輪用軸承安裝于車身之后將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件壓入該車輪用軸承的輪轂而容易使等速萬向聯(lián)軸器與車輪用軸承結(jié)合。
[0029]在本發(fā)明中,優(yōu)選為,利用由螺紋緊固結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的軸向力以下的力能夠相對于輪轂壓入外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件。這樣,在將車輪用軸承安裝于車身之后將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件壓入該車輪用軸承的輪轂時,不需要另外準(zhǔn)備專用的工具,利用作為構(gòu)成車輪用軸承裝置的部件的螺紋緊固結(jié)構(gòu)就能簡單地使等速萬向聯(lián)軸器與車輪用軸承結(jié)合。
[0030]本發(fā)明中的螺紋緊固結(jié)構(gòu)可以為由形成于外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部的軸端的內(nèi)螺紋部和在螺合于該內(nèi)螺紋部的狀態(tài)下卡止于輪轂的外螺紋部構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。在該結(jié)構(gòu)中,通過使外螺紋部螺合于桿部的內(nèi)螺紋部并在使該外螺紋部卡止于輪轂的狀態(tài)下進(jìn)行緊固,而將等速萬向聯(lián)軸器固定于輪轂。
[0031]本發(fā)明中的螺紋緊固結(jié)構(gòu)可以為由形成于外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部的軸端的外螺紋部和在螺合于該外螺紋部的狀態(tài)下卡止于輪轂的內(nèi)螺紋部構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。在該結(jié)構(gòu)中,通過使內(nèi)螺紋部螺合于桿部的外螺紋部并在使該內(nèi)螺紋部卡止于輪轂的狀態(tài)下進(jìn)行緊固,而將等速萬向聯(lián)軸器固定于輪轂。
[0032]優(yōu)選為,本發(fā)明中的凸部設(shè)于外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部,凹部設(shè)于輪轂。這樣,通過將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部壓入輪轂,能容易地構(gòu)成凸部與凹部的嵌合接觸部位整個區(qū)域密接的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)。
[0033]在本發(fā)明中,優(yōu)選為,相對于凸部具有過盈量的凹部設(shè)定得比凸部小。這樣,能將輪轂和外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部中的任一方容易地壓入另一方,能可靠地構(gòu)成凸部與凹部的嵌合接觸部位整個區(qū)域密接的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)。
[0034]在本發(fā)明中,優(yōu)選為,凸部的表面硬度大于凹部的表面硬度。這樣,在將輪轂與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部中的任一方壓入另一方時,利用塑性變形及切削加工能容易地將凸部的形狀轉(zhuǎn)印于對象側(cè)的凹部形成面。
[0035]優(yōu)選為,本發(fā)明中的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)具有收容部,該收容部用于收容利用壓入進(jìn)行凸部形狀的轉(zhuǎn)印而產(chǎn)生的擠出部。這樣,能將由于利用壓入進(jìn)行凸部形狀的轉(zhuǎn)印而產(chǎn)生的擠出部保持于收容部,能阻止該擠出部進(jìn)入裝置外的車輛內(nèi)等。
[0036]優(yōu)選為,本發(fā)明中的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)具有對壓入的開始進(jìn)行引導(dǎo)的引導(dǎo)部。這樣,在將輪轂與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部中的任一方壓入另一方時,能進(jìn)行穩(wěn)定的壓入,從而能防止壓入時的偏芯、倒芯。
[0037]在本發(fā)明中,優(yōu)選為,多列滾動體中的位于內(nèi)盤側(cè)的滾動體的PCD大于位于外盤側(cè)的滾動體的PCD。這樣,能增大形成有內(nèi)盤側(cè)的內(nèi)側(cè)軌道面的內(nèi)圈的壁厚,能抑制凸部的壓入引起的周向應(yīng)力的產(chǎn)生。其結(jié)果是,通過將凹凸嵌合結(jié)構(gòu)配置于比軸承中心靠內(nèi)盤側(cè),能縮短外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部的軸向尺寸,能謀求外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的輕量化。因此,能防止周向應(yīng)力的產(chǎn)生引起的車輪用軸承的滾動疲勞壽命降低、產(chǎn)生裂紋,并且能謀求外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部的縮短帶來的輕量化。
[0038]在本發(fā)明中,優(yōu)選為,在輪轂設(shè)置用于確認(rèn)凸部的壓入位置的缺口孔。這樣,通過利用設(shè)于輪轂的缺口孔,能確認(rèn)凸部的壓入位置,因此,能容易地確保穩(wěn)定的凸部的壓入狀態(tài)。這在將凹凸嵌合結(jié)構(gòu)配置于比軸承中心靠內(nèi)盤側(cè)來縮短外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部的軸向尺寸的情況下有效。
[0039]另外,本發(fā)明的車輪用軸承包括:在內(nèi)周形成有多列外側(cè)軌道面的外方構(gòu)件;在外周具有與外側(cè)軌道面對置的多列內(nèi)側(cè)軌道面的由輪轂和內(nèi)圈構(gòu)成的內(nèi)方構(gòu)件;夾裝于外方構(gòu)件的外側(cè)軌道面與內(nèi)方構(gòu)件的內(nèi)側(cè)軌道面之間的多列滾動體,其特征在于,在輪轂的內(nèi)周面的外盤側(cè)設(shè)置凹部,在該凹部的內(nèi)盤側(cè)具有引導(dǎo)部,該引導(dǎo)部由比所述凹部大的凹部構(gòu)成。[0040]在本發(fā)明中,在利用該引導(dǎo)部將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部壓入輪轂時,能將桿部的凸部引導(dǎo)為可靠地壓入輪轂的凹部,因此,能進(jìn)行穩(wěn)定的壓入,從而防止壓入時的偏芯、倒芯等。
[0041]在本發(fā)明中,優(yōu)選為,在引導(dǎo)部的內(nèi)盤側(cè)形成圓筒形狀的嵌合面。這樣,在將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部壓入輪轂之前,使桿部與輪轂的嵌合面嵌合,從而能容易地進(jìn)行桿部相對于輪轂的軸芯對齊。
[0042]在本發(fā)明中,優(yōu)選為,多列滾動體中的位于內(nèi)盤側(cè)的滾動體的PCD大于位于外盤側(cè)的滾動體的PCD。這樣,能增大形成有內(nèi)盤側(cè)的內(nèi)側(cè)軌道面的內(nèi)圈的壁厚,能抑制凸部的壓入引起的周向應(yīng)力的產(chǎn)生。
[0043]優(yōu)選為,本發(fā)明中的凹部配置于位于內(nèi)盤側(cè)的滾動體的軌道面的槽底的輪轂的內(nèi)周。這樣,能縮短外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部的軸向尺寸,能謀求外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的輕量化。
[0044]發(fā)明效果
[0045]根據(jù)本發(fā)明,將形成于輪轂和外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部中的任一方且沿軸向延伸的多個凸部壓入形成有相對于該凸部具有過盈量的多個凹部的另一方,將凸部的形狀轉(zhuǎn)印于該另一方而構(gòu)成凸部與凹部的嵌合接觸部位整個區(qū)域密接的凹凸嵌合結(jié)構(gòu),從而預(yù)先形成相對于凸部具有過盈量的凹部,因此,能降低在凸部與凹部的嵌合接觸部位整個區(qū)域密接時的壓入負(fù)荷,因此,在將車輪用軸承安裝于車身后將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件壓入該車輪用軸承的輪轂而能容易地使等速萬向聯(lián)軸器與車輪用軸承結(jié)合,能提高向車身組裝的作業(yè)性,能預(yù)先防止該組裝時的部件的損傷。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0046]圖1是表示本發(fā)明涉及的車輪用軸承裝置(第三世代)的實施方式的、將等速萬向聯(lián)軸器組裝于鉚接結(jié)構(gòu)的車輪用軸承之前的狀態(tài)的縱剖視圖。
[0047]圖2是表示將等速萬向聯(lián)軸器組裝于圖1的車輪用軸承之后的狀態(tài)的縱剖視圖。
[0048]圖3是表示驅(qū)動軸的等速萬向聯(lián)軸器組裝于裝配在轉(zhuǎn)向節(jié)上的車輪用軸承之前的狀態(tài)的剖視圖。
[0049]圖4是表示將驅(qū)動軸的等速萬向聯(lián)軸器組裝于裝配在轉(zhuǎn)向節(jié)上的車輪用軸承的中途的狀態(tài)的剖視圖。
[0050]圖5是表示將驅(qū)動軸的等速萬向聯(lián)軸器組裝于裝配在轉(zhuǎn)向節(jié)上的車輪用軸承之后的狀態(tài)的剖視圖。
[0051]圖6A是表示將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部壓入車輪用軸承的輪轂之前的狀態(tài)的主要部分放大剖視圖。
[0052]圖6B是沿圖6A的A-A線的剖視圖。
[0053]圖7A是表示將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部壓入車輪用軸承的輪轂的中途的狀態(tài)的主要部分放大剖視圖。
[0054]圖7B是沿圖7A的B-B線的剖視圖。
[0055]圖8A是表示將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部壓入車輪用軸承的輪轂之后的狀態(tài)的主要部分放大剖視圖。
[0056]圖8B是沿圖8A的C-C線的剖視圖。[0057]圖9是表示利用其它的螺紋緊固結(jié)構(gòu)將驅(qū)動軸的等速萬向聯(lián)軸器組裝于裝配在轉(zhuǎn)向節(jié)上的車輪用軸承之后的狀態(tài)的剖視圖。
[0058]圖10是表示本發(fā)明涉及的車輪用軸承裝置(第三世代)的另一實施方式的、將等速萬向聯(lián)軸器組裝于鉚接結(jié)構(gòu)的車輪用軸承之前的狀態(tài)的縱剖視圖。
[0059]圖11是表示將等速萬向聯(lián)軸器組裝于圖10的車輪用軸承的中途的狀態(tài)的縱剖視圖。
[0060]圖12是表示將等速萬向聯(lián)軸器組裝于圖10的車輪用軸承之后的狀態(tài)的縱剖視圖。
[0061]圖13是表示在圖12的車輪用軸承裝置中利用深度規(guī)確認(rèn)桿部的壓入位置的狀態(tài)的縱剖視圖。
[0062]圖14是表示在圖12的車輪用軸承裝置中利用基準(zhǔn)工具確認(rèn)桿部的壓入位置的狀態(tài)的縱剖視圖。
[0063]圖15是表示利用其它的螺紋緊固結(jié)構(gòu)將等速萬向聯(lián)軸器組裝于圖10的車輪用軸承之后的狀態(tài)的縱剖視圖。
[0064]圖16是表示本發(fā)明涉及的車輪用軸承裝置(第三世代)的另一實施方式的、將等速萬向聯(lián)軸器組裝于裝配在轉(zhuǎn)向節(jié)上的非鉚接結(jié)構(gòu)的車輪用軸承之前的狀態(tài)的剖視圖。
[0065]圖17是表示將等速萬向聯(lián)軸器組裝于圖16的車輪用軸承之后的狀態(tài)的剖視圖。
[0066]圖18是表示本發(fā)明涉及的車輪用軸承裝置(第一世代)的另一實施方式的、將等速萬向聯(lián)軸器組裝于裝配在轉(zhuǎn)向節(jié)上的鉚接結(jié)構(gòu)的車輪用軸承之前的狀態(tài)的剖視圖。
[0067]圖19是表示將等速萬向聯(lián)軸器組裝于圖18的車輪用軸承之后的狀態(tài)的剖視圖。
[0068]圖20是表示本發(fā)明涉及的車輪用軸承裝置(第一世代)的另一實施方式的、將等速萬向聯(lián)軸器組裝于裝配在轉(zhuǎn)向節(jié)上的非鉚接結(jié)構(gòu)的車輪用軸承之前的狀態(tài)的剖視圖。
[0069]圖21是表示將等速萬向聯(lián)軸器組裝于圖20的車輪用軸承之后的狀態(tài)的剖視圖。
[0070]圖22是表示本發(fā)明涉及的車輪用軸承裝置(第二世代)的另一實施方式的、將等速萬向聯(lián)軸器組裝于裝配在轉(zhuǎn)向節(jié)上的鉚接結(jié)構(gòu)的車輪用軸承之前的狀態(tài)的剖視圖。
[0071]圖23是表示將等速萬向聯(lián)軸器組裝于圖22的車輪用軸承之后的狀態(tài)的剖視圖。
[0072]圖24是表示本發(fā)明涉及的車輪用軸承裝置(第二世代)的另一實施方式的、將等速萬向聯(lián)軸器組裝于裝配在轉(zhuǎn)向節(jié)上的非鉚接結(jié)構(gòu)的車輪用軸承之前的狀態(tài)的剖視圖。
[0073]圖25是表示將等速萬向聯(lián)軸器組裝于圖24的車輪用軸承之后的狀態(tài)的剖視圖。
[0074]圖26是表示以往的車輪用軸承裝置的整體結(jié)構(gòu)的縱剖視圖。
[0075]圖27是表示圖26的車輪用軸承裝置中的、將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部壓入輪轂的軸孔之前的狀態(tài)的主要部分放大縱剖視圖。
[0076]圖28是表示圖26的車輪用軸承裝置中的、將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部壓入輪轂的軸孔之后的狀態(tài)的主要部分放大橫剖視圖。
[0077]圖29是表示將組裝有驅(qū)動軸的車輪用軸承裝置裝配于轉(zhuǎn)向節(jié)之前的狀態(tài)的剖視圖。
[0078]圖30是表示將組裝有驅(qū)動軸的車輪用軸承裝置裝配于轉(zhuǎn)向節(jié)之后的狀態(tài)的剖視圖。【具體實施方式】
[0079]以下詳述本發(fā)明涉及的車輪用軸承裝置的實施方式。圖1及圖2所示的車輪用軸承裝置的主要部分由車輪用軸承20和等速萬向聯(lián)軸器6構(gòu)成,車輪用軸承20由作為內(nèi)方構(gòu)件的輪轂I和內(nèi)圈2、多列滾動體3、4、外圈5構(gòu)成。圖1表示將等速萬向聯(lián)軸器6組裝于車輪用軸承20之前的狀態(tài),圖2表示將等速萬向聯(lián)軸器6組裝于車輪用軸承20之后的狀態(tài)。需要說明的是,在以下的說明中,在組裝于車身的狀態(tài)下,將成為車身的靠外側(cè)的一側(cè)稱為外盤側(cè)(圖面左側(cè)),將成為靠中央的一側(cè)稱為內(nèi)盤側(cè)(圖面右側(cè))。
[0080]輪轂I在其外周面形成有外盤側(cè)的內(nèi)側(cè)軌道面7,并且具備用于安裝車輪(未圖示)的車輪安裝凸緣9。在該車輪安裝凸緣9的圓周方向上等間隔地設(shè)有用于固定輪盤的輪轂螺栓10。使內(nèi)圈2嵌合于在該輪轂I的內(nèi)盤側(cè)外周面形成的小徑臺階部12,并在該內(nèi)圈2的外周面形成有內(nèi)盤側(cè)的內(nèi)側(cè)軌道面8。
[0081]內(nèi)圈2以適當(dāng)?shù)倪^盈量壓入以防止蠕滑。由形成于輪轂I的外周面的外盤側(cè)的內(nèi)側(cè)軌道面7和形成于內(nèi)圈2的外周面的內(nèi)盤側(cè)的內(nèi)側(cè)軌道面8構(gòu)成多列軌道面。將該內(nèi)圈2壓入輪轂I的小徑臺階部12,并通過擺動鉚接在外側(cè)對該小徑臺階部12的端部進(jìn)行鉚接,從而利用鉚接部11防止內(nèi)圈2脫出而將內(nèi)圈2與輪轂I 一體化,對車輪用軸承20預(yù)先賦予壓力。
[0082]外圈5在內(nèi)周面形成有與輪轂I及內(nèi)圈2的軌道面7、8對置的多列外側(cè)軌道面13、14,具備用于向從車身(未圖示)的懸架裝置延伸的轉(zhuǎn)向節(jié)安裝的車身安裝凸緣19。如后所述,該車身安裝凸緣19嵌合于前述的轉(zhuǎn)向節(jié)52并利用螺栓63固定(參照圖3)。
[0083]車輪用軸承20具有這樣的結(jié)構(gòu):利用多列角接觸球軸承結(jié)構(gòu)在形成于輪轂I及內(nèi)圈2的外周面的內(nèi)側(cè)軌道面7、8與形成于外圈5的內(nèi)周面的外側(cè)軌道面13、14之間夾設(shè)滾動體3、4,利用保持器15、16沿圓周方向等間隔地支承各列的滾動體3、4。
[0084]在車輪用軸承20的兩端開口部,在外圈5的兩端部內(nèi)徑以使輪轂I與內(nèi)圈2的外周面滑動接觸的方式嵌合有用于密封外圈5與輪轂I及內(nèi)圈2的環(huán)狀空間的一對密封件
17、18,從而來防止填充于內(nèi)部的潤滑脂的泄漏及來自外部的水、異物的侵入。
[0085]等速萬向聯(lián)軸器6包括:外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24,其設(shè)于構(gòu)成驅(qū)動軸21的中間軸22的一端,在內(nèi)周面形成有軌道槽23 ;內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件26,其在外周面形成有與該外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的軌道槽23對置的軌道槽25 ;滾珠27,其裝入外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的軌道槽23與內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件26的軌道槽25之間;保持架28,其夾設(shè)于外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的內(nèi)周面與內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件26的外周面之間而保持滾珠27。
[0086]外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24由用于收容由內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件26、滾珠27及保持架28構(gòu)成的內(nèi)部部件的敞口部29和從敞口部29沿軸向一體地延伸的桿部30構(gòu)成。中間軸22的軸端被壓入內(nèi)側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件26,通過花鍵嵌合而能傳遞轉(zhuǎn)矩地結(jié)合。
[0087]在等速萬向聯(lián)軸器6的外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24與中間軸22之間,裝配有用于防止被封入聯(lián)軸器內(nèi)部的潤滑脂等潤滑劑的泄漏且用于防止來自聯(lián)軸器外部的異物侵入的樹脂制的蛇腹?fàn)罘雷o(hù)罩31,從而成為利用防護(hù)罩31封閉外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的開口部的結(jié)構(gòu)。
[0088]該防護(hù)罩31包括:利用防護(hù)罩帶32緊固固定于外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的外周面的大徑端部33 ;利用防護(hù)罩帶34緊固固定于中間軸22的外周面的小徑端部35 ;將大徑端部33與小徑端部35連結(jié),從該大徑端部33朝向小徑端部35縮徑的撓性的蛇腹部36。[0089]該車輪用軸承裝置在外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的桿部30的內(nèi)盤側(cè)外周面形成圓柱形狀的嵌合面61,并且在桿部30的外盤側(cè)外周面形成由沿軸向延伸的多個凸部37構(gòu)成的雄花鍵。與此相對,在輪轂I的軸孔38的內(nèi)盤側(cè)內(nèi)周面形成圓筒形狀的嵌合面62,并且在其軸孔38的外盤側(cè)內(nèi)周面形成相對于前述的凸部37具有過盈量的多個凹部39 (參照圖1)。
[0090]在該車輪用軸承裝置中,將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的桿部30壓入輪轂I的軸孔38,將凸部37的形狀轉(zhuǎn)印于對象側(cè)的凹部形成面即輪轂I的軸孔38而形成凹部40,構(gòu)成凸部37與凹部40的嵌合接觸部位整個區(qū)域X密接的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M(參照圖2)。
[0091]該車輪用軸承裝置具備以下那樣的螺紋緊固結(jié)構(gòu)N(參照圖2)。該螺紋緊固結(jié)構(gòu)N由形成于外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的桿部30的軸端的內(nèi)螺紋部41和在與該內(nèi)螺紋部41螺合的狀態(tài)下卡止于輪轂I的作為外螺紋部的螺栓42構(gòu)成。在該結(jié)構(gòu)中,通過在桿部30的內(nèi)螺紋部41中螺合螺栓42并在使該螺栓42卡止于輪轂I的狀態(tài)下進(jìn)行緊固,從而將等速萬向聯(lián)軸器6固定于輪轂I。需要說明的是,車輪用軸承20成為利用鉚接部11防止內(nèi)圈2脫出而將內(nèi)圈2與輪轂I 一體化了的結(jié)構(gòu),因此,車輪用軸承20能與等速萬向聯(lián)軸器6的外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24分離。
[0092]在該車輪用軸承裝置中,與由輪轂1、內(nèi)圈2、多列滾動體3、4及外圈5構(gòu)成的車輪用軸承20結(jié)合的固定式等速萬向聯(lián)軸器6構(gòu)成驅(qū)動軸21的一部分。從機動車的發(fā)動機向車輪傳遞動力的驅(qū)動軸21具有這樣的結(jié)構(gòu):如圖3所示,由于需要與由發(fā)動機和車輪的相對位置關(guān)系的變化引起的角度位移和軸向位移相對應(yīng),因此,一般而言,在發(fā)動機側(cè)(內(nèi)盤偵?裝備滑動式等速萬向聯(lián)軸器51,在車輪側(cè)(外盤側(cè))裝備固定式等速萬向聯(lián)軸器6,將兩者的等速萬向聯(lián)軸器6、51利用中間軸22連結(jié)。
[0093]在該車輪用軸承裝置的情況下,由于預(yù)先形成相對于凸部37具有過盈量的凹部39,因此,與以往那樣將凸部137轉(zhuǎn)印于圓筒部139`的情況(參照圖27)相比,能降低在凸部37與凹部40的嵌合接觸部位整個區(qū)域X密接時的壓入負(fù)荷。其結(jié)果是,在機動車制造廠進(jìn)行車輛組裝時,利用螺栓63將車輪用軸承20固定于從車身的懸架裝置延伸的轉(zhuǎn)向節(jié)52之后,利用螺紋緊固結(jié)構(gòu)N的螺栓42產(chǎn)生的牽引力能將等速萬向聯(lián)軸器6的外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的桿部30壓入車輪用軸承20的輪轂I的軸孔38,能簡單地將驅(qū)動軸21的等速萬向聯(lián)軸器6組裝于車輪用軸承20。
[0094]需要說明的是,如圖4所示,在將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的桿部30壓入輪轂I的軸孔38之前,在桿部30的內(nèi)盤側(cè)外周面形成圓柱形狀的嵌合面61,且在輪轂I的軸孔38的內(nèi)盤側(cè)內(nèi)周面形成圓筒形狀的嵌合面62,因此,通過使桿部30的嵌合面61嵌合于輪轂I的軸孔38的嵌合面62,能容易地進(jìn)行相對于輪轂I的桿部30的軸心對齊。
[0095]另外,如圖6Α及圖6Β所示,在位于輪轂I的內(nèi)盤側(cè)的嵌合面62與位于外盤側(cè)的凹部39之間設(shè)有用于對壓入的開始進(jìn)行引導(dǎo)的引導(dǎo)部64。該引導(dǎo)部64形成有大于桿部30的凸部37的凹部65 (參照圖1的放大部分)。也就是說,在凸部37與凹部65之間形成有間隙m(參照圖6B)。在利用該引導(dǎo)部64將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的桿部30壓入輪轂I時,能將桿部30的凸部37引導(dǎo)為可靠地壓入輪轂I的凹部39,因此,能進(jìn)行穩(wěn)定的壓入而防止壓入時的偏芯、倒芯等。
[0096]在此,如圖7A及圖7B所示,以前述的凹部39相對于凸部37具有過盈量η(參照圖7Β)的方式將該凹部39設(shè)定得比凸部37小。這樣,為了將凹部39設(shè)定得比凸部37小,使凹部39的徑向尺寸和周向尺寸小于凸部37即可(參照圖7B)。
[0097]如圖8A及圖8B所示,將桿部30向輪轂I壓入時,在通過將凸部37的形狀轉(zhuǎn)印于輪轂I的軸孔38而形成凹部40的情況下,由于預(yù)先形成相對于凸部37具有過盈量η的凹部39、即設(shè)定得比凸部37小的凹部39,因此,與以往那樣將凸部137轉(zhuǎn)印于圓筒部139的情況(參照圖27)相比,能降低在凸部37與凹部40的嵌合接觸部位整個區(qū)域Χ(參照圖2)密接時的壓入負(fù)荷。
[0098]其結(jié)果是,如圖5所示,利用由螺栓42的緊固產(chǎn)生的軸向力以下的力就能相對于輪轂I壓入外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24。也就是說,在將車輪用軸承20安裝于車身的轉(zhuǎn)向節(jié)52之后利用螺栓42的牽引力將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24壓入車輪用軸承20的輪轂I而使車輪用軸承20與等速萬向聯(lián)軸器6的結(jié)合變得容易,能提高向車身組裝的作業(yè)性,能預(yù)先防止該組裝時的部件的損傷。
[0099]這樣,在將車輪用軸承20安裝于車身的轉(zhuǎn)向節(jié)52之后將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24壓入該車輪用軸承20的輪轂I時,不需要另外準(zhǔn)備專用的工具,利用作為構(gòu)成車輪用軸承裝置的部件的螺栓42就能簡單地使等速萬向聯(lián)軸器6與車輪用軸承20結(jié)合。另外,能利用由螺栓42的緊固產(chǎn)生的軸向力以下的這樣比較小的牽引力的賦予來進(jìn)行壓入,因此,能謀求螺栓42產(chǎn)生的牽引作業(yè)性的提高。而且,不需要賦予較大的壓入負(fù)荷即可,因此,能防止利用凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M的凹凸損傷(擠裂),能實現(xiàn)高品質(zhì)且長壽命的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)Μ。
[0100]在將該外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的桿部30壓入輪轂I的軸孔38時,伴隨凸部37引起的凹部形成面的塑性變形及切削加工地將凸部37的形狀轉(zhuǎn)印于該凹部形成面。此時,通過凸部37侵入凹部形成面而成為輪轂I的內(nèi)徑稍稍擴(kuò)徑的狀態(tài),允許凸部37在軸向上的相對移動。若該凸部37的在軸向上的相對移動停止,則輪轂I的內(nèi)徑縮徑為恢復(fù)原來的內(nèi)徑。由此,在凸部37與凹部40的嵌合接觸部位整個區(qū)域X密接,能將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24與輪轂I牢固地結(jié)合一體化。
[0101]利用這樣的低成本且可靠性高的結(jié)合,由于在桿部30與輪轂I的嵌合部分的徑向及周向上沒有形成產(chǎn)生松動的間隙,因此,有助于嵌合接觸部位整個區(qū)域X傳遞轉(zhuǎn)矩而能穩(wěn)定地傳遞轉(zhuǎn)矩,能長期防止刺耳的打擊聲。由于如此在嵌合接觸部位整個區(qū)域X密接,因此,轉(zhuǎn)矩傳遞部位的強度提高,因此,能謀求車輛用軸承裝置的輕量緊湊化。
[0102]在外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的桿部30壓入輪轂I的軸孔38時,凸部37的表面硬度大于凹部39的表面硬度。在該情況下,凸部37的表面硬度與凹部39的表面硬度的差以HRC計為20以上。由此,能利用壓入時的塑性變形及切削加工容易地將凸部37的形狀轉(zhuǎn)印于對象側(cè)的凹部形成面。
[0103]在輪轂I的軸孔38與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的桿部30之間設(shè)有收容部67,該收容部67用于收容利用壓入進(jìn)行凸部形狀的轉(zhuǎn)印而產(chǎn)生的擠出部66 (參照圖7Α及圖8Α)。由此,能將由于利用壓入進(jìn)行凸部形狀的轉(zhuǎn)印而產(chǎn)生的擠出部66保持于收容部67,能防止該擠出部66向裝置外的車輛內(nèi)等進(jìn)入。通過將該擠出部66保持于收容部67,從而不需要擠出部66的除去處理,能實現(xiàn)作業(yè)工時的削減,能謀求作業(yè)性的提高及成本降低。
[0104]需要說明的是,在圖5所示的實施方式中,例示了通過使螺栓42螺合于桿部30的內(nèi)螺紋部41并在使該螺栓42卡止于輪轂I的端面的狀態(tài)下進(jìn)行緊固的結(jié)構(gòu),但作為其他的螺紋緊固結(jié)構(gòu),如圖9所示,也可以由形成于外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的桿部30的軸端的外螺紋部68和作為在與該外螺紋部68螺合的狀態(tài)下卡止于輪轂I的端面的內(nèi)螺紋部的螺母69構(gòu)成。在該結(jié)構(gòu)中,通過使螺母69螺合于桿部30的外螺紋部68并在使該螺母69卡止于輪轂I的狀態(tài)下進(jìn)行緊固,而將等速萬向聯(lián)軸器6固定于輪轂I。需要說明的是,關(guān)于圖9的實施方式中的其他構(gòu)成部分,與圖5的實施方式的情況相同,因此,對于與圖5相同或相當(dāng)?shù)牟糠謽?biāo)注相同的參照符號并省略重復(fù)說明。
[0105]在圖1及圖2所示的實施方式的車輪用軸承20中,位于內(nèi)盤側(cè)的滾動體4 (滾珠)的P⑶(節(jié)圓直徑)與位于外盤側(cè)的滾動體3的P⑶設(shè)定為相同〔滾珠P⑶:Di = Do (參照圖2)〕。在該凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的情況下,由于將桿部30壓入輪轂I時的輪轂I的膨脹,可能在車輪用軸承20的內(nèi)圈2的內(nèi)側(cè)軌道面8產(chǎn)生周向應(yīng)力引起的變形。為了抑制由該周向應(yīng)力引起的變形,將凹凸嵌合結(jié)構(gòu)配置于多列滾動體3、4之間的靠外盤側(cè),即配置于位于內(nèi)盤側(cè)的滾動體4與位于外盤側(cè)的滾動體3之間的靠外盤側(cè),以使凹凸嵌合結(jié)構(gòu)盡可能地遠(yuǎn)離內(nèi)圈2的內(nèi)側(cè)軌道面8。
[0106]圖10?圖12表示能防止周向應(yīng)力的產(chǎn)生引起的車輪用軸承的滾動疲勞壽命降低、產(chǎn)生裂紋且能謀求桿部的縮短產(chǎn)生的輕量化的車輪用軸承裝置。需要說明的是,圖10表示將等速萬向聯(lián)軸器6組裝于車輪用軸承20之前的狀態(tài),圖11表示將等速萬向聯(lián)軸器6組裝于車輪用軸承20的中途的狀態(tài),圖12表示將等速萬向聯(lián)軸器6組裝于車輪用軸承20之后的狀態(tài)。關(guān)于圖10?12的實施方式中的其他的構(gòu)成部分、將車輪用軸承20向車身的懸架裝置組裝的要領(lǐng)及將驅(qū)動軸21的等速萬向聯(lián)軸器6組裝于車輪用軸承20的要領(lǐng),與圖1及圖2所示的前述的實施方式的情況相同,對與圖1及圖2相同或相當(dāng)?shù)牟糠謽?biāo)注相同的參照符號并省略重復(fù)說明。另外,圖15利用由形成于外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的桿部30的軸端的外螺紋部68和作為在與該外螺紋部68螺合的狀態(tài)下卡止于輪轂I的端面的內(nèi)螺紋部的螺母69構(gòu)成的緊固結(jié)構(gòu),與圖9所示的前述的實施方式的情況相同,對與圖9相同或相當(dāng)?shù)牟糠謽?biāo)注相同的參照符號而省略重復(fù)說明。
[0107]在該車輪用軸承20中,多列滾動體(滾珠)3、4中的、位于內(nèi)盤側(cè)的滾動體4的P⑶大于位于外盤側(cè)的滾動體3的P⑶〔滾珠P⑶:Di>Do (參照圖12)〕。這樣,通過使位于內(nèi)盤側(cè)的滾動體4的PCD大于位于外盤側(cè)的滾動體3的PCD,與前述的車輪用軸承裝置(參照圖2)的內(nèi)圈2相比,能增大形成有內(nèi)盤側(cè)的內(nèi)側(cè)軌道面8的內(nèi)圈2的壁厚。需要說明的是,凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M配置于比軸承中心L靠內(nèi)盤側(cè)。在此,軸承中心L是指位于外盤側(cè)的滾動體3與位于內(nèi)盤側(cè)的滾動體4的軸向中央位置(參照圖12的單點劃線)。
[0108]如前所述,通過使多列滾動體3、4中的、位于內(nèi)盤側(cè)的滾動體4的P⑶大于位于外盤側(cè)的滾動體3的PCD,與前述的車輪用軸承裝置(參照圖2)的內(nèi)圈2相比,能增大形成有內(nèi)盤側(cè)的內(nèi)側(cè)軌道面8的內(nèi)圈2的壁厚。通過該內(nèi)圈2的壁厚的增大,能抑制因凸部37的壓入引起的周向應(yīng)力的產(chǎn)生,因此,通過將凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M配置于比軸承中心L靠內(nèi)盤側(cè)、即將嵌合接觸部位整個區(qū)域X配置于位于內(nèi)圈2的內(nèi)側(cè)軌道面8的槽底的輪轂I的內(nèi)周,能縮短外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的桿部30的軸向尺寸,能謀求外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的輕量化。
[0109]另外,將桿部30壓入輪轂I時,不能從外部確認(rèn)該壓入是否在正確的位置完成,由于不完全的壓入而凹凸嵌合結(jié)構(gòu)的軸向長度較短,因此難以進(jìn)行穩(wěn)定的轉(zhuǎn)矩傳遞。因此,如圖13及圖14所示,設(shè)置成與輪轂I的螺栓貫穿孔73連續(xù)地設(shè)置用于確認(rèn)凸部37的壓入位置的缺口孔72的結(jié)構(gòu)。在利用螺栓42的緊固產(chǎn)生的牽引力將外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的桿部30壓入輪轂I的軸孔38之后,暫時拆下螺栓42,從設(shè)于輪轂I的螺栓貫穿孔73的缺口孔72安裝深度規(guī)74 (參照圖13)或基準(zhǔn)工具75 (參照圖14),通過使其前端與桿部30的前端面76抵接來確認(rèn)從輪轂I的外壁面77到桿部30的前端面76的軸向尺寸是否為規(guī)定值。
[0110]在為深度規(guī)74的情況下,如圖13所示,通過使深度規(guī)74的前端從輪轂I的缺口孔72與桿部30的前端面76抵接,來測定該桿部30的前端面位置。在從輪轂I的外壁面77到桿部30的前端面76的軸向尺寸即測定值為規(guī)定值的情況下,表示壓入在正確的位置完成。另外,在測定值脫離規(guī)定值的情況下,再次安裝螺栓42后進(jìn)行調(diào)整即可。
[0111]另一方面,基準(zhǔn)工具75是其前端長度被加工為前述的規(guī)定值的工具,如圖14所示,從輪轂I的缺口孔72插入基準(zhǔn)工具75的前端,在其前端與桿部30的前端面76抵接的情況下,表示壓入在正確的位置完成。另外,在基準(zhǔn)工具75的前端未與桿部30的前端面76抵接的情況下,再次安裝螺栓42之后進(jìn)行調(diào)整即可。
[0112]通過如此地在輪轂I的缺口孔72裝配深度規(guī)74或基準(zhǔn)工具75,能確認(rèn)凸部37的壓入位置,因此,能容易地確保凸部37的正確的壓入狀態(tài),能實現(xiàn)穩(wěn)定的轉(zhuǎn)矩傳遞。需要說明的是,在基準(zhǔn)工具75的情況下,在不需要像深度規(guī)74那樣的測定方面能謀求作業(yè)性的提高。使用上述深度規(guī)74或基準(zhǔn)工具75的壓入狀態(tài)的確認(rèn)在如本發(fā)明這樣將凹凸嵌合結(jié)構(gòu)M配置于比軸承中心L靠內(nèi)盤側(cè)來縮短外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的桿部30的軸向尺寸的情況下有效。
[0113]在圖1及圖2所示的實施方式中,例示了這樣的鉚接結(jié)構(gòu):通過擺動鉚接在外側(cè)對輪轂I的小徑臺階部12的端部進(jìn)行鉚接,從而利用鉚接部11防止內(nèi)圈2脫出而將內(nèi)圈2與輪轂I 一體化,對車輪用軸承20預(yù)先賦予壓力,但也可以為圖16及圖17所示那樣的非鉚接結(jié)構(gòu)。圖16表示將等速萬向聯(lián)軸器6組裝于裝配在轉(zhuǎn)向節(jié)52上的車輪用軸承20之前的狀態(tài),圖17表示將等速萬向聯(lián)軸器6組裝于裝配在車輪用軸承20上之后的狀態(tài)。在該實施方式中,為將內(nèi)圈2壓入輪轂I的小徑臺階部12、使內(nèi)圈2的端面與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的肩部81的端面抵接的結(jié)構(gòu)。通過采用該結(jié)構(gòu),由于沒有鉚接部11 (參照圖1及圖2),因此能謀求輕量化,而且不需要擺動鉚接的加工,因此能謀求低成本化。
[0114]在該非鉚接結(jié)構(gòu)中,通過使螺栓42螺合于桿部30的內(nèi)螺紋部41,利用由螺栓42的緊固產(chǎn)生的軸向力對車輪用軸承20預(yù)先賦予壓力。因此,使用利用軸向力穩(wěn)定劑進(jìn)行了表面處理的螺栓42在能減小螺栓42的軸向力相對于緊固扭矩的偏差方面有效。該進(jìn)行了軸向力穩(wěn)定化處理的螺栓42在圖1及圖2所示的實施方式中都能使用。另外,在該非鉚接結(jié)構(gòu)中,也可以為使螺母69螺合于桿部30的外螺紋部68的螺紋緊固結(jié)構(gòu)(參照圖9),也可以為位于內(nèi)盤側(cè)的滾動體4的PCD大于位于外盤側(cè)的滾動體3的PCD(參照圖12)。
[0115]需要說明的是,關(guān)于圖16及圖17的實施方式中的其他的構(gòu)成部分、將車輪用軸承20向車身的懸架裝置組裝的要領(lǐng)及將驅(qū)動軸21的等速萬向聯(lián)軸器6組裝于車輪用軸承20的要領(lǐng),與圖1及圖2的實施方式相同,因此,對與圖1及圖2相同或相當(dāng)?shù)牟糠謽?biāo)注相同的參照符號而省略重復(fù)說明。
[0116]另外,在以上的實施方式中,例示了應(yīng)用于將形成于由輪轂I及內(nèi)圈2構(gòu)成的內(nèi)方構(gòu)件的多列內(nèi)側(cè)軌道面7、8中的一方、即外盤側(cè)的內(nèi)側(cè)軌道面7形成于輪轂I的外周的(稱為第三世代)類型的車輪用軸承裝置的情況,但本發(fā)明不限定于此,也能應(yīng)用于將一對內(nèi)圈壓入輪轂的外周、將外盤側(cè)的軌道面7形成于一方的內(nèi)圈的外周且將內(nèi)盤側(cè)的軌道面8形成于另一方的內(nèi)圈的外周的(稱為第一、第二世代)類型的車輪用軸承裝置。
[0117]圖18及圖19例示第一世代的車輪用軸承裝置,圖18表示將等速萬向聯(lián)軸器6組裝于裝配在轉(zhuǎn)向節(jié)52上的車輪用軸承20之前的狀態(tài),圖19表示將等速萬向聯(lián)軸器6組裝于車輪用軸承20之后的狀態(tài)。該實施方式中的車輪用軸承20具有這樣的結(jié)構(gòu):將一對內(nèi)圈82、2壓入輪轂I的外周,將外盤側(cè)的內(nèi)側(cè)軌道面7形成于一方的內(nèi)圈82的外周且將內(nèi)盤側(cè)的內(nèi)側(cè)軌道面8形成于另一方的內(nèi)圈2的外周,并且將內(nèi)圈82、2的與內(nèi)側(cè)軌道面7、8對置的多列外側(cè)軌道面13、14形成于外圈5的內(nèi)周。該車輪用軸承20將外圈5壓入從車身(未圖示)的懸架裝置延伸的轉(zhuǎn)向節(jié)52并利用止擋圈83進(jìn)行固定。
[0118]在該實施方式中,具有這樣的結(jié)構(gòu):通過利用擺動鉚接在外側(cè)對輪轂I的小徑臺階部12的端部進(jìn)行鉚接,從而利用鉚接部11防止內(nèi)圈82、2脫出而將內(nèi)圈82、2與輪轂I一體化,對車輪用軸承20預(yù)先賦予壓力。在該鉚接結(jié)構(gòu)中,例示了使螺栓42螺合于桿部30的內(nèi)螺紋部41的螺紋緊固結(jié)構(gòu),但也可以為使螺母69螺合于桿部30的外螺紋部68的螺紋緊固結(jié)構(gòu)(參照圖9),也能夠適用位于內(nèi)盤側(cè)的滾動體4的PCD大于位于外盤側(cè)的滾動體3的PCD的情況(參照圖12)。
[0119]需要說明的是,關(guān)于圖18及圖19的實施方式中的其他的構(gòu)成部分、將車輪用軸承20向車身的懸架裝置組裝的要領(lǐng)及將驅(qū)動軸21的等速萬向聯(lián)軸器6組裝于車輪用軸承20的要領(lǐng),與圖1及圖2的實施方式相同,因此,對與圖1及圖2相同或相當(dāng)?shù)牟糠謽?biāo)注相同的參照符號并省略重復(fù)說明。
[0120]另外,在圖18及圖19所示的實施方式中例示了鉚接結(jié)構(gòu),但也可以為圖20及圖21所示的非鉚接結(jié)構(gòu)。圖20表示將等速萬向聯(lián)軸器6組裝于裝配在轉(zhuǎn)向節(jié)52上的車輪用軸承20之前的狀態(tài),圖21表示將等速萬向聯(lián)軸器6組裝于車輪用軸承20之后的狀態(tài)。在該實施方式的非鉚接結(jié)構(gòu)中,為將一對內(nèi)圈82、2壓入輪轂I的小徑臺階部12、使內(nèi)圈2的端面與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的肩部81的端面抵接的結(jié)構(gòu)。通過采用該結(jié)構(gòu),由于沒有鉚接部11 (參照圖1及圖2),因此能謀求輕量化,而且不需要擺動鉚接的加工,因此能謀求低成本化。
[0121]在這樣的非鉚接結(jié)構(gòu)的情況下,利用由螺栓42的緊固產(chǎn)生的軸向力對車輪用軸承20預(yù)先賦予壓力,因此,通過使用進(jìn)行了軸向力穩(wěn)定化處理的螺栓42能減小螺栓42的軸向力相對于緊固扭矩的偏差。在該非鉚接結(jié)構(gòu)中,例示使螺栓42螺合于桿部30的內(nèi)螺紋部41的螺紋緊固結(jié)構(gòu),但也可以為使螺母69螺合于桿部30的外螺紋部68的螺紋緊固結(jié)構(gòu)(參照圖9),也可以使位于內(nèi)盤側(cè)的滾動體4的PCD大于位于外盤側(cè)的滾動體3的PCD (參照圖12)。
[0122]需要說明的是,關(guān)于圖20及圖21的實施方式中的其他的構(gòu)成部分、將車輪用軸承20向車身的懸架裝置組裝的要領(lǐng)及將驅(qū)動軸21的等速萬向聯(lián)軸器6組裝于車輪用軸承20的要領(lǐng),與圖1及圖2的實施方式的情況相同,因此,對與圖1及圖2相同或相當(dāng)?shù)牟糠謽?biāo)注相同的參照符號并省略重復(fù)說明。
[0123]圖22及圖23例示第二世代的車輪用軸承裝置,圖22表示將等速萬向聯(lián)軸器6組裝于裝配在轉(zhuǎn)向節(jié)52上的車輪用軸承20之前的狀態(tài),圖23表示將等速萬向聯(lián)軸器6組裝于車輪用軸承20之后的狀態(tài)。該實施方式中的車輪用軸承20具有這樣的結(jié)構(gòu):將一對內(nèi)圈82、2壓入輪轂I的外周,將外盤側(cè)的內(nèi)側(cè)軌道面7形成于一方的內(nèi)圈82的外周且將內(nèi)盤側(cè)的內(nèi)側(cè)軌道面8形成于另一方的內(nèi)圈2的外周,并且將與內(nèi)圈82、2的內(nèi)側(cè)軌道面7、8對置的多列外側(cè)軌道面13、14形成于外圈5的內(nèi)周。該車輪用軸承20利用螺栓63將外圈5的車身安裝凸緣19固定于從車身(未圖示)的懸架裝置延伸的轉(zhuǎn)向節(jié)52。
[0124]在該實施方式中,具有這樣的鉚接結(jié)構(gòu):通過利用擺動鉚接在外側(cè)對輪轂I的小徑臺階部12的端部進(jìn)行鉚接,從而利用鉚接部11防止內(nèi)圈82、2脫出而將內(nèi)圈82、2與輪轂I 一體化,對車輪用軸承20預(yù)先賦予壓力。在該鉚接結(jié)構(gòu)中,例示使螺栓42螺合于桿部30的內(nèi)螺紋部41的緊固結(jié)構(gòu),但也可以為使螺母69螺合于桿部30的外螺紋部68的螺紋緊固結(jié)構(gòu)(參照圖9),也可以使位于內(nèi)盤側(cè)的滾動體4的PCD大于位于外盤側(cè)的滾動體3的PCD (參照圖12)。
[0125]需要說明的是,關(guān)于圖22及圖23的實施方式中的其他的構(gòu)成部分、將車輪用軸承20向車身的懸架裝置組裝的要領(lǐng)及將驅(qū)動軸21的等速萬向聯(lián)軸器6組裝于車輪用軸承20的要領(lǐng),與圖1及圖2的實施方式的情況相同,因此,對與圖1及圖2相同或相當(dāng)?shù)牟糠謽?biāo)注相同的參照符號并省略重復(fù)說明。
[0126]另外,在圖22及圖23所示的實施方式中例示了鉚接結(jié)構(gòu),但也可以為圖24及圖25所示的非鉚接結(jié)構(gòu)。圖24表示將等速萬向聯(lián)軸器6組裝于裝配在轉(zhuǎn)向節(jié)52上的車輪用軸承20之前的狀態(tài),圖25表示將等速萬向聯(lián)軸器6組裝于車輪用軸承20之后的狀態(tài)。在該實施方式的非鉚接結(jié)構(gòu)中,為將一對內(nèi)圈82、2壓入輪轂I的小徑臺階部12、使該內(nèi)圈2的端面與外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件24的肩部81的端面抵接的結(jié)構(gòu)。通過采用該結(jié)構(gòu),由于沒有鉚接部11 (參照圖1及圖2),因此能謀求輕量化,而且不需要擺動鉚接的加工,因此能謀求低成本化。
[0127]在這樣的非鉚接結(jié)構(gòu)的情況下,利用螺栓42的緊固產(chǎn)生的軸向力對車輪用軸承20預(yù)先賦予壓力,因此,通過使用進(jìn)行了軸向力穩(wěn)定化處理的螺栓42,能減小螺栓42的軸向力相對于緊固扭矩的偏差。在該非鉚接結(jié)構(gòu)中,例示使螺栓42螺合于桿部30的內(nèi)螺紋部41的螺紋緊固結(jié)構(gòu),但也可以為使螺母69螺合于桿部30的外螺紋部68的螺紋緊固結(jié)構(gòu)(參照圖9),也可以使位于內(nèi)盤側(cè)的滾動體4的PCD大于位于外盤側(cè)的滾動體3的CPD (參照圖12)。
[0128]需要說明的是,關(guān)于圖24及圖25的實施方式中的其他構(gòu)成部分、將車輪用軸承20向車身的懸架裝置組裝的要領(lǐng)及將驅(qū)動軸21的等速萬向聯(lián)軸器6組裝于車輪用軸承20的要領(lǐng),與圖1及圖2的實施方式的情況相同,因此,對與圖1及圖2相同或相當(dāng)?shù)牟糠謽?biāo)注相同的參照符號并省略重復(fù)說明。
[0129]本發(fā)明絲毫不限定于前述的實施方式,當(dāng)然能在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)進(jìn)一步以各種方式實施,本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求書所示,且包含與權(quán)利要求書的記載等同意義及范圍內(nèi)的所有變更。
【權(quán)利要求】
1.一種車輪用軸承裝置,其具備車輪用軸承,該車輪用軸承包括:在內(nèi)周形成有多列外側(cè)軌道面的外方構(gòu)件;在外周形成有與所述外側(cè)軌道面對置的多列內(nèi)側(cè)軌道面的由輪轂和內(nèi)圈構(gòu)成的內(nèi)方構(gòu)件;夾裝于所述外方構(gòu)件的外側(cè)軌道面與內(nèi)方構(gòu)件的內(nèi)側(cè)軌道面之間的多列滾動體,通過將等速萬向聯(lián)軸器的外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部嵌合于所述輪轂的內(nèi)徑中,而利用螺紋緊固結(jié)構(gòu)使等速萬向聯(lián)軸器能分離地與所述車輪用軸承結(jié)合, 所述車輪用軸承裝置的特征在于, 形成于所述輪轂和所述外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部中的任一方且沿軸向延伸的多個凸部壓入形成有相對于所述凸部具有過盈量的多個凹部的所述輪轂和所述外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部中的另一方,將凸部的形狀轉(zhuǎn)印于該另一方,從而構(gòu)成所述凸部與所述凹部的嵌合接觸部位整個區(qū)域密接的凹凸嵌合結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輪用軸承裝置,其中, 利用由所述螺紋緊固結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的軸向力以下的力能夠相對于所述輪轂壓入所述外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輪用軸承裝置,其中, 所述螺紋緊固結(jié)構(gòu)由形成于所述外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部的軸端的內(nèi)螺紋部和在螺合于所述內(nèi)螺紋部的狀態(tài)下卡止于所述輪轂的外螺紋部構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車輪用軸承裝置,其中, 所述螺紋緊固結(jié)構(gòu)由形成于所述外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部的軸端的外螺紋部和在螺合于所述外螺紋部的狀態(tài)下卡止于所述輪轂的內(nèi)螺紋部構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~·4中任一項所述的車輪用軸承裝置,其中, 所述凸部設(shè)于所述外側(cè)聯(lián)軸器構(gòu)件的桿部,所述凹部設(shè)于所述輪轂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項所述的車輪用軸承裝置,其中, 相對于所述凸部具有過盈量的凹部設(shè)定得比所述凸部小。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項所述的車輪用軸承裝置,其中, 所述凸部的表面硬度大于所述凹部的表面硬度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~7中任一項所述的車輪用軸承裝置,其中, 所述凹凸嵌合結(jié)構(gòu)具有收容部,該收容部用于收容利用壓入進(jìn)行凸部形狀的轉(zhuǎn)印而產(chǎn)生的擠出部。
9.根據(jù)權(quán)利要求1~8中任一項所述的車輪用軸承裝置,其中, 所述凹凸嵌合結(jié)構(gòu)具有對壓入的開始進(jìn)行引導(dǎo)的引導(dǎo)部。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~9中任一項所述的車輪用軸承裝置,其中, 所述多列的滾動體中的位于內(nèi)盤側(cè)的所述滾動體的PCD大于位于外盤側(cè)的所述滾動體的P⑶,并且所述凹凸嵌合結(jié)構(gòu)配置于比軸承中心靠內(nèi)盤側(cè)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1~10中任一項所述的車輪用軸承裝置,其中, 在所述輪轂設(shè)有用于確認(rèn)所述凸部的壓入位置的缺口孔。
12.一種車輪用軸承,其包括:在內(nèi)周形成有多列外側(cè)軌道面的外方構(gòu)件;在外周具有與所述外側(cè)軌道面對置的多列內(nèi)側(cè)軌道面的由輪轂和內(nèi)圈構(gòu)成的內(nèi)方構(gòu)件;夾裝于所述外方構(gòu)件的外側(cè)軌道面與內(nèi)方構(gòu)件的內(nèi)側(cè)軌道面之間的多列滾動體, 所述車輪用軸承的特征在于,在所述輪轂的內(nèi)周面的外盤側(cè)設(shè)置有凹部,在所述凹部的內(nèi)盤側(cè)具有引導(dǎo)部,所述引導(dǎo)部由比所述凹部大的凹部構(gòu)成。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的車輪用軸承,其中, 在所述引導(dǎo)部的內(nèi)盤側(cè)形成有圓筒形狀的嵌合面。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的車輪用軸承,其中, 所述多列滾動體中的位于內(nèi)盤側(cè)的所述滾動體的PCD大于位于外盤側(cè)的所述滾動體的 PCD。
15.根據(jù)權(quán)利要求12~14中任一項所述的車輪用軸承,其中, 所述凹部配置于位于內(nèi)盤側(cè)的所述`滾動體的內(nèi)側(cè)軌道面的槽底的輪轂的內(nèi)周。
【文檔編號】F16C33/64GK103826869SQ201280046239
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月21日
【發(fā)明者】持永修二, 乘松孝幸 申請人:Ntn株式會社