[发明专利]车轮用轴承装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种车轮用轴承装置，该车轮用轴承装置用于相对于悬架装置自由旋转地支撑诸如汽车的车辆的车轮，且更具体地，本发明涉及这样一种车轮用轴承装置，该车轮用轴承装置旨在具有改善的耐用性，并能根据车辆的行驶条件而确保具有适当的轴承预载荷和轴承刚度。

背景技术

已对车轮用轴承装置进行了改进，以减少其重量和尺寸，以便改善车辆的燃料消耗，而并没有涉及减少其制造成本。车轮用轴承装置具有毂轮和滚动轴承的单元结构，并且已知一种一体地包括内构件和外构件以及凸缘的所谓的第三代类型的车轮用轴承装置，内构件包括毂轮和压配合到毂轮上的内圈，并且双列内滚道表面中的一个内滚道表面被直接形成在毂轮上，而双列内滚道表面中的另一个内滚道表面被形成在内圈上。

图14示出了一种已知的用于驱动轮的第三代类型的车轮用轴承装置，其旨在具有改善的耐用性，确保在车辆直行期间具有适当的轴承预载荷，在转弯期间具有适当的轴承刚度，并且所述车轮用轴承装置包括内构件51、外构件60以及以可滚动的方式容纳在内构件51和外构件60之间的双列滚珠56和56。内构件51包括毂轮52和压配合到毂轮52上的单独的内圈53。毂轮52在外侧端上一体地形成有车轮安装凸缘54，并且在车轮安装凸缘54上沿着外围等距地安装有用于紧固车轮的毂螺栓55。

毂轮52在外周上形成有内滚道表面52a，并具有从内滚道表面52a轴向延伸的筒状部52b。外周上形成有内滚道表面53a的内圈被压配合到筒状部52b上，并通过敛缝部52c轴向地紧固在其上，其中的敛缝部通过使筒状部52b的端部径向向外塑性变形而形成。

外构件60在外周上一体地形成有车体安装凸缘60b，并且还在内周上形成有双列外滚道表面60a和60a。双列滚珠56和56以可滚动的方式通过保持架57和57以预定的接触角α(图15)容纳在内滚道表面52a和53a以及外滚道表面60a和60a之间。在外构件60的两端上布置有密封件58和59，以防止密封在轴承内的润滑油脂泄露，并且还防止雨水或灰尘从外面进入轴承。

等速万向接头61具有外部接头构件65，该外部接头构件由杯形的嘴部62、形成嘴部62的底部的肩部63，以及从肩部63轴向延伸的轴部64一体地形成。外部接头构件65的轴部64经由可传递扭矩的机构插入到内构件51中。外部接头构件65通过锁紧螺母67以可分离的方式紧固到毂轮52，在轴部64已经插入到毂轮52中之后，将锁紧螺母67紧固到形成在轴部64上的阳螺纹66上，直到肩部63抵靠毂轮52的敛缝部52c。

如图15(a)示出的，内圈53的内滚道表面53a的剖面由具有不同曲率半径的两个圆弧形成。也就是说，内圈53的内滚道表面53a由从接近以初始接触角α与滚珠56接触的接触点P的位置延伸到滚道底部的具有曲率半径r的圆弧和从接近接触点P的位置延伸到内圈53的大径外周面的具有曲率半径r1的圆弧形成。

如图15(a)中由剖面线示出的，曲率半径r被设定为大于r1，并具有范围1.05d＜2r≤1.10d(其中，“d”为滚珠56的半径)，并且曲率半径r1被设定为具有范围1.01d≤2r1≤1.05d。相应地，如图15(b)所示，在车辆稳定行驶(直行)期间，内滚道表面53a在接触点P以初始接触角α和预定的预载荷水平与滚珠56接触，而在力矩载荷被施加到车轮用轴承装置的车辆转弯期间，内滚道表面53a在接触点P1以初始接触角α1和预定的预载荷水平与滚珠56接触。

另一方面，如图15(a)示出的，外构件60的外滚道表面60a也由具有不同曲率半径r2和r3的两个圆弧形成。也就是说，外构件60的外滚道表面60a由从接近以初始接触角α与滚珠56接触的接触点Q的位置延伸到滚道底部的具有曲率半径r2的圆弧和从接近接触点Q的位置延伸到外构件60的内周面60c的具有曲率半径r3的圆弧形成。

如图15(a)中由剖面线示出的，曲率半径r2被设定为大于r3，并具有范围1.07d＜2r2≤1.12d(其中，“d”为滚珠56的半径)，并且曲率半径r3被设定为具有范围1.03d≤2r3≤1.07d(其中，“d”为滚珠56的半径)。相应地，如图15(b)所示，在车辆稳定行驶(直行)期间，外滚道表面60a在接触点Q以初始接触角α和预定的预载荷水平与滚珠56接触，而在力矩载荷被施加到车轮用轴承装置的车辆转弯期间，外滚道表面60a在接触点Q1以初始接触角α1和预定的预载荷水平与滚珠56接触。