[发明专利]轴承结构和用于其的装配方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种轴承结构和一种用于该轴承结构的装配方法。

背景技术

螺旋桨轴是一种车内的轴，其在安装于车前侧的变速器和安装于车后侧的末端减速齿轮之间传递动力，且包括至少两个万向节和钢管。当万向节之间的轴的长度超过预定值时，可在现有的万向节之间的中部设置另一万向节，轴承结构可设置在该万向节附近。

轴承结构包括嵌合在螺旋桨轴的轴构件上的滚珠轴承、嵌合在滚珠轴承上的橡胶振动隔离器、以及支承橡胶振动隔离器并使橡胶振动隔离器附接于车身底板的支架。金属环被硫化且与橡胶振动隔离器的孔径侧和外径侧结合。滚珠轴承嵌入内圈和外圈中，该内圈是孔径侧金属环，该外圈是由支架支承的外径侧金属环。

支架包括圆柱形环部和支脚部，该支脚部通过焊接与环部的大致上的下半部分接合、具有附接于车身下表面且在横向延伸的平面部。外圈嵌入环部中。为防止使用期间外圈可能发生的滑出和橡胶振动隔离器可能发生的转动(橡胶振动隔离器可具有上下方向性)，环部和外圈之间的嵌合采用具有过盈量的所谓的“压配”。环部的孔径部分和外圈的外径部分通过精确成型而形成。

支架通常由钢板制成。然而，例如，DE 10/2004/041739 A公开了支架由铝材制成以减轻支架的重量。例如，在日本专利申请特开H10-16585号公报和2007-521450号PCT申请的日语译文中公开了一种用于防止滑出的技术。日本专利申请特开H10-16585号公报公开了一种用于将外圈压接并嵌合在环部上的技术。2007-521450号PCT申请的日语译文公开了一种用于将外圈与环部扣合的技术。

专利文献1：DE 10/2004/041739 A

专利文献2：日本专利申请特开H10-16585号公报

专利文献3：2007-521450号PCT申请的日语译文

发明内容

例如，当支架由铝材制成且外圈由钢板制成时，由于铝材和钢板之间存在线性膨胀系数的差异，压配过盈量(过盈量)在高温或低温环境下会发生变化，导致支承力降低。此外，还会发生电解液腐蚀，造成支承力降低。外圈也用铝材制成可解决这个问题。然而，当为提供足够的支承力而增加过盈量时，将外圈压配入环部时有可能发生磨损(嵌合面的前层被刮掉的现象)。在这种情形下，缺点是不能提供充足的过盈量，无法施加所需的支承力。

日本专利申请特开H10-16585号公报和2007-521450号PCT申请的日语译文中公开的技术仅需要较小的过盈量。然而，日本专利申请特开H10-16585号公报中公开的技术涉及压接，压接可能降低生产率。2007-521450号PCT申请的日语译文中公开的技术将外圈限制为外圈能够与环部扣合的聚合物或塑性材料。因此，外圈的材料强度可能会因为高温、油和燃料的附着以及臭氧作用而降低。

本发明的研发旨在解决上述问题。目的之一是提供重量轻、成本低且具有可生产性的轴承结构和一种用于该轴承结构的装配方法。

为达到该目的，本发明的一个方面提供了一种轴承结构，该轴承结构包括支撑旋转轴的轴承、嵌合在轴承上的环形振动隔离构件、附接于振动隔离构件且具有外周嵌合面的外圈、以及附接于车身且具有与外周嵌合面嵌合的内周嵌合面的支架。支架和外圈由铝材制成。阳极氧化铝层形成在内周嵌合面和外周嵌合面中的至少一者上。

支架和外圈均用铝材制成可以减轻轴承结构的重量。阳极氧化铝层的耐磨性能优异。因此，当阳极氧化铝层形成在内周嵌合面和外周嵌合面中的至少一者上时，可以抑制内周嵌合面和外周嵌合面可能受到的磨损，维持预定的压配支承力。通过简单的压配操作即可使支架和外圈集成在一起，无需压接操作或扣合结构。因此，该轴承结构成本低且具有可生产性。

在本发明的该方面，阳极氧化铝层只形成在支架内。

在外圈的压配期间，内周嵌合面最有可能磨损。因此，只在支架内形成阳极氧化铝层能够抑制可能发生的磨损而不需要对外圈进行阳极氧化。这相应地简化了制造工艺，并且，无需考虑当振动隔离构件被硫化并沉积于外圈上时阳极氧化铝层可能发生的降解。

在本发明的上述方面，支架包括其内形成有外周嵌合面的外圈嵌合部和附接于车身的车身附接部。阳极氧化铝层只形成在外圈嵌合部内。

在本发明的上述方面，阳极氧化铝层只形成在外圈嵌合部内，能够抑制不必要的阳极氧化铝层的形成。

在本发明的上述方面，阳极氧化铝层具有150Hv以上的维氏硬度。

在本发明的上述方面，可进一步抑制嵌合面可能受到的磨损。