车轮用轴承装置制造方法及图纸

外侧联轴器构件(31)和轮毂圈(16)通过使分别设置于自身的端面花键(51、52)啮合，并且使轴向上的紧固力作用于两端面花键(51、52)间而以能够传递转矩的方式结合。以如下方式确定两端面花键(51、52)的齿面形状：在使两端面花键(51、52)在轴向上接近并相互啮合的过程中，在两端面花键的啮合区域(X)的外径部(Ea)、内径部(Ec)以及被外径部和内径部夹着的中间部(Eb)中，使两端面花键(51、52)的齿面(51a、51b)彼此在外径部(Ea)和内径部(Ec)中的任一方首先接触，接着，两端面花键(51、52)的齿面(51a、51b)彼此在另一方接触。51b)彼此在另一方接触。51b)彼此在另一方接触。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车轮用轴承装置


[0001]本专利技术涉及用于在机动车等车辆中将车轮支承为相对于车身旋转自如的车轮用轴承装置。

技术介绍

[0002]作为将双列滚动轴承(车轮用轴承)和等速万向联轴器单元化而成的车轮用轴承装置，已知有经由在轮毂圈的端面以及外侧联轴器构件的端面分别设置的端面花键进行轮毂圈与等速万向联轴器的外侧联轴器构件之间的转矩传递的车轮用轴承装置(专利文献1的图7等)。在该车轮用轴承装置中，将螺栓构件穿过轮毂圈，在使螺栓构件的座面与轮毂圈的端面卡合的状态下将螺栓构件与在外侧联轴器构件的碗形部的底部设置的螺纹孔螺合，从而使外侧联轴器构件与轮毂圈结合。
[0003]在像这样使用了端面花键的车轮用轴承装置中，已知有如下的车轮用轴承装置：在使端面花键彼此啮合时，首先在半径方向外侧使两端面花键的齿彼此接触，随着紧固的增强而在半径方向内侧也使齿彼此接触(专利文献2)；首先在半径方向内侧使齿彼此接触，随着紧固的增强而在半径方向外侧也使齿彼此接触(专利文献3)。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2009
‑
115292号公报
[0007]专利文献2：日本专利第5039048号公报
[0008]专利文献3：美国专利申请公开第2015/0021973号说明书

技术实现思路

[0009]专利技术所要解决的课题
[0010]在专利文献2中记载有如下主旨：第一齿和第二齿在达到通常的紧固力的大致75％时在两齿的齿面的全长的范围内相互接触(第0028段)。但是，在端面花键的加工时无法避免加工误差，因此，无法按照理想制作齿面的形状。因此，理论上暂且不论，在赋予了规定的紧固力后在两齿的齿面的半径方向全长的范围内使齿面彼此接触这一情况实际上是困难的，只能使两端面花键的齿面彼此在啮合区域的一部分接触。
[0011]另外，在使端面花键彼此啮合时，在其啮合作业的前半部分中与对方侧接触的部位成为转矩传递时的齿面彼此的接触区域的情况较多。因此，在赋予了紧固力后，在专利文献2的结构中，在齿面彼此的半径方向上的啮合区域中，主要是外径侧成为齿面彼此的接触区域，在专利文献3的结构中，主要是内径侧成为齿面彼此的接触区域。
[0012]在车轮用轴承装置的等速万向联轴器取得了工作角的状态下进行转矩传递的情况下，在等速万向联轴器的外侧联轴器构件与轮毂圈的连结部反复作用有弯曲力矩。因此，在齿面彼此的接触区域如专利文献2所示那样存在于外径侧的情况下，在啮合区域的圆周方向上的一部分区域(作用弯曲力矩时成为凸折的区域)中，通过螺栓构件的变形而使齿面
彼此在端面花键彼此的啮合区域的外径侧成为非接触。由此，啮合区域中的接触区域的面积大幅减少，因此存在端面花键彼此的啮合解除的情况。特别是在端面花键彼此的啮合区域中，如图10所示，在转矩传递中，作用于齿面151a、152a间的转矩传递力F的沿着齿面的方向上的分力Fa在解除齿彼此的啮合的方向上发挥作用，因此端面花键彼此的啮合更容易被解除。因此，在专利文献2的结构中，存在车轮用轴承装置的弯曲刚性降低的问题。
[0013]另一方面，如专利文献3所示，在转矩传递中的齿面彼此的接触区域成为内径侧的结构中，外径侧不具有接触区域，因此弯曲力矩对车轮用轴承装置的弯曲刚性造成的影响减少，但由于接触区域的旋转半径较小，因此转矩传递时的负载容量降低，存在难以传递高转矩的问题。
[0014]鉴于以上情况，本专利技术的目的在于，提供具有较高的弯曲刚性且能够提高转矩传递时的负载容量的车轮用轴承装置。
[0015]用于解决课题的方案
[0016]本专利技术是一种车轮用轴承装置，具备：车轮用轴承，其具备具有双列内侧轨道面及用于安装于车轮的凸缘部的内侧构件、具有双列外侧轨道面的外侧构件、以及多个配置在对置的内侧轨道面与外侧轨道面之间的滚动体；以及等速万向联轴器，其具有外侧联轴器构件，所述外侧联轴器构件和所述内侧构件通过使分别设置于自身的端面花键啮合，并且使轴向上的紧固力作用于两端面花键间而以能够传递转矩的方式结合，所述车轮用轴承装置的特征在于，以如下方式确定两端面花键的齿面形状：在使两端面花键在轴向上接近并相互啮合的过程中，在两端面花键的啮合区域的外径部、内径部以及被所述外径部与所述内径部夹着的中间部中，两端面花键的齿面彼此在所述外径部和内径部中的任一方首先接触，接着，两端面花键的齿面彼此在另一方接触。
[0017]在使两端面花键在轴向上接近并相互啮合的过程中，在初始阶段的齿面彼此接触的区域中，伴随于啮合的进展而双方的齿面发生弹性变形，并维持该接触状态。因此，即使在初始阶段的齿面彼此接触了的区域中齿面存在些许加工误差，在转矩传递中也成为齿面彼此接触了的接触区域。根据上述结构，至少在外径部和内径部形成齿面彼此的接触区域，因此，即使由于取得了工作角的等速万向联轴器的转矩传递而作用有弯曲力矩，并且两端面花键的啮合因此而欲在外径侧解除，齿面彼此的接触区域在内径部也得到维持。因此，两端面花键的啮合不会解除。另外，由于在外径部处存在齿面彼此的接触区域，从而接触区域的旋转半径总体变大，因此能够充分地确保转矩传递时的负载容量。
[0018]该作用效果在以如下方式确定两端面花键的齿面形状的情况下也同样能够得到：在使两端面花键在轴向上接近并相互啮合的过程中，在两端面花键的啮合区域的外径部、内径部以及被所述外径部与所述内径部夹着的中间部中，两端面花键的齿面彼此在所述外径部和内径部处首先且同时接触。
[0019]优选的是，在所述两端面花键彼此的啮合区域中，将任一方的端面花键的齿顶面的内径端设为0％且外径端设为100％，将70％至100％的区域设为所述外径部，将0％至50％的区域设为所述内径部。
[0020]专利技术效果
[0021]如上所述，根据本专利技术，能够提供具有较高的弯曲刚性且能够提高转矩传递时的负载容量的车轮用轴承装置。
附图说明
[0022]图1是以沿着轴向的剖面对车轮用轴承装置进行观察而得到的剖视图。
[0023]图2是从外方侧对外侧联轴器构件进行观察而得到的主视图。
[0024]图3是示出在图1所示的车轮用轴承装置中使端面花键彼此沿轴向接近并相互啮合的过程的剖视图。
[0025]图4是以沿着圆周方向的剖面对端面花键的啮合区域进行观察而得到的剖视图。
[0026]图5是从轴向对端面花键的啮合区域进行观察而得到的主视图。
[0027]图6A是将图1所示的车轮用轴承装置的第一端面花键放大示出的剖视图。
[0028]图6B是将图1所示的车轮用轴承装置的第一端面花键放大示出的剖视图。
[0029]图7A是将图1所示的车轮用轴承装置的第一端面花键放大示出的剖视图。
[0030]图7B是将图1所示的车轮用轴承装置的第一端面花键放大示出的剖视图。
[0031]图8A是将图1所示的车轮用轴承装置的第一端面花键放大示出的剖视图。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种车轮用轴承装置，具备：车轮用轴承，其具备具有双列内侧轨道面及用于安装于车轮的凸缘部的内侧构件、具有双列外侧轨道面的外侧构件、以及多个配置在对置的内侧轨道面与外侧轨道面之间的滚动体；以及等速万向联轴器，其具有外侧联轴器构件，所述外侧联轴器构件和所述内侧构件通过使分别设置于自身的端面花键啮合，并且使轴向上的紧固力作用于两端面花键间而以能够传递转矩的方式结合，所述车轮用轴承装置的特征在于，以如下方式确定两端面花键的齿面形状：在使两端面花键在轴向上接近并相互啮合的过程中，在两端面花键的啮合区域的外径部、内径部以及被所述外径部与所述内径部夹着的中间部中，两端面花键的齿面彼此在所述外径部和内径部中的任一方首先接触，接着，两端面花键的齿面彼此在另一方接触。2.一种车轮用轴承装置，具备：车轮用轴承，其具备具有双列内侧轨道面及用于安装于车轮的凸缘部的内侧构...

【专利技术属性】
技术研发人员：船桥雅司，藤尾辉明，井上昌矢，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：