圆锥滚子轴承装置包括：圆锥滚子轴承，其包括内环（24）、外环（22）、保持架（26）和多个圆锥滚子，所述内环在其外周表面上具有外滚道表面，所述外环在其内周表面上具有内滚道表面，多个所述圆锥滚子能够滚动地布置在所述内环（24）的外滚道表面和所述外环（22）的内滚道表面之间，并且分别被容纳在形成在所述保持架（26）中的兜孔中；以及施压机构，其沿着所述内环（24）和所述外环（22）的中心轴线在减小所述圆锥滚子与所述内环（24）的外滚道表面之间的间隙和所述圆锥滚子与所述外环（22）的内滚道表面之间的间隙的方向上对所述保持架（26）施压。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及圆锥滚子轴承装置，并且更具体地，涉及适合于支撑用于车辆的发动机或者变速器中的诸如凸轮轴和输出轴的旋转轴的圆锥滚子轴承装置。
技术介绍
一般地，圆锥滚子轴承承受大的载荷。圆锥滚子轴承能承受径向载荷、轴向载荷以及径向载荷和轴向载荷的组合载荷，并还具有高的轴承刚度，因而，圆锥滚子轴承不仅用在汽车中，还广泛地用在其他领域。近年来，特别是以汽车为中心，响应于资源节约和低环境负荷的要求，已经努力地降低汽车的发动机或者变速器的旋转轴的轴承装置的摩擦转矩，以降低摩擦损失，由此提高燃料经济性。由于此目的，近年来，不仅滑动轴承而且包括圆锥滚子轴承的滚子轴承已经得到广泛的应用。此外，这种圆锥滚子轴承一般在沿着圆锥滚子轴承的轴向方向施加预载荷的状态下使用，以确保轴承刚度，并抑制噪音(异常噪音)和振动的产生。施加预载荷的已知方法是固定位置预加载和恒定压力预加载。固定位置预加载是在使用圆锥滚子轴承的过程中保持相面向的内环和外环之间的轴向方向的相对位置恒定，而恒定压力预加载是使用盘簧、碟形弹簧等将适合的预载荷施加到内环和外环，由此即使当相对位置在圆锥滚子轴承的使用过程中发生变化时也保持预载荷量大致恒定。此外，在以上所述固定位置预加载中，公知由于装配到圆锥滚子轴承的两个构件之间的热膨胀系数的差异引起所谓的预载荷损失。于是，为了解决以上问题，日本技术申请公报No. 05-006250 (JP-U-05-006250)描述用于以由形状记忆合金制成的止推垫片(thrust washer)置于轴承壳体和外环的端部之间然后止推轴承随着温度的升高而弹性变形以在轴向方向上向外环施力的方式消除预载荷不足的技术。此外，日本专利申请公报No. 2008-240915 (JP-A-2008-240915)描述了滚子轴承装置。在滚子轴承装置中，作为装配到圆锥滚子轴承的两个构件之一的轴承壳体具有第一线性膨胀系数，作为两个构件的另一者的旋转轴具有比第一线性膨胀系数小的第二线性膨胀系数，并且内螺纹部分形成在轴承壳体的内周的一部上。滚子轴承装置包括施压构件、传感器和预载荷维持装置。施压构件在外周具有螺纹接合到内螺纹部分的外螺纹部分，并可在轴向方向上移动。传感器检测轴承壳体和旋转轴之间的热膨胀的差异。预载荷维持装置允许施压构件基于传感器的检测结果而旋转以在轴向方向上施压外环，由此维持轴向方向上的滚子轴承的预载荷。此外，在JP-U-05-006250中描述的圆锥滚子轴承装置和在JP-A-2008-240915中描述的圆锥滚子轴承装置中的每个中，作为构成圆锥滚子轴承的外环和内环之一的外环或者内环在轴向方向上被施压，以在轴向方向上相对于作为外环和内环中的另一者的内环或者外环移动，由此维持预载荷。然而，当外环或者内环在轴向方向上被施压以使外环或者内环在轴向方向上移动时，外环不相对于轴承壳体旋转，或者内环不相对于旋转轴旋转，使得外环和轴承壳体之间的摩擦阻力或者内环和旋转轴之间的摩擦阻力较大。结果，为了在轴向方向上相对移动外环或者内环，要求克服摩擦阻力的大驱动力，使得存在需要提供诸如助力机构的复杂和昂贵的机构的问题。此外，当外环或者内环在轴向方向上相对移动时，在滑动表面上出现摩擦。结果，存在变得难以在长期使用过程中移动外环或者内环的可能性。
技术实现思路
本专利技术提供一种能以简单的构造施加预载荷并能不管热膨胀系数的差异如何而确保轴承刚度的圆锥滚子轴承装置。本专利技术的第一方面涉及圆锥滚子轴承装置。圆锥滚子轴承装置包括圆锥滚子轴承，其包括内环、外环、保持架和多个圆锥滚子，所述内环在其外周表面上具有外滚道表面，所述外环在其内周表面上具有内滚道表面，多个所述圆锥滚子能够滚动地布置在所述内环的外滚道表面和所述外环的内滚道表面之间，并且分别被容纳在形成在所述保持架中的兜孔中；以及施压机构，其沿着所述内环和所述外环的中心轴线在减小所述圆锥滚子与所述内环的外滚道表面之间的间隙和所述圆锥滚子与所述外环的内滚道表面之间的间隙的方向上对所述保持架施压。根据本专利技术的以上方面，在各个兜孔中容纳多个圆锥滚子的保持架沿着内环和外环的中心轴线在减小圆锥滚子和内环的外滚道表面之间的间隙和圆锥滚子和外环的内滚道表面之间的间隙的方向被施压机构施压。保持架仅仅与圆锥滚子接触，保持架的轴向位置被圆锥滚子限制，并且圆锥滚子在内环的外滚道表面和外环的内滚道表面之间滚动，因而，当保持架沿着内环和外环的中心轴线在轴向方向上移动时产生的摩擦阻力较小。因而，用于施压保持架的施压机构可以具有不需要大的驱动力的简单结构。此处，在以上构造中，施压机构可以包括液压室和液压供应部分，所述液压室可以由肋部限定，所述肋部形成在所述保持架中，以定位在所述内环和所述外环在轴向上的一侧上，并且所述液压供应部分可以将预定的液压压力供应到所述液压室。利用以上构造，预定液压压力从液压供应部分供应到由形成在保持架中的肋部限定的液压室，以在轴向方向上施压保持架。因而，即使当保持架随着圆锥滚子的滚动(包括自转和公转)而旋转(公转)，施压保持架的载荷源是流体，并且没有机械固体接触，因而，摩擦力较小，并且没有破损的可能性。此外，在以上构造中，圆锥滚子轴承装置还可以包括移动限制机构，其限制所述保持架在与所述施压机构对所述保持架施压的方向相反的方向上的移动的量。利用以上构造，保持架在与施压机构施压保持架的方向相反的方向上的移动量受到移动限制机构的限制，因而，例如，即使当没有预定液压压力从液压供应部分供应到液压室时，保持架的移动受到抑制，并且预载荷的损失、圆锥滚子的偏斜等被抑制。在以上构造中，圆锥滚子轴承装置可以还包括密封构件。在此情况下，所述液压室可以被限定在所述肋部和所述密封构件之间。在以上构造中，所述圆锥滚子轴承可以是双排的圆锥滚子轴承，并且所述液压室可以被限定在分别形成在双排的所述保持架中的所述肋部之间。在此情况下，所述移动限制机构可以设置在所述肋部之间。此外，在以上，外环和内滚道表面可以与外环的中心轴线平行。利用以上构造，当外环固定地装配到的轴承壳体例如由具有高的热膨胀系数的材料制成时，不管由于温度的变化引起轴承壳体的收缩或者膨胀使得外环的内径和外径发生变化，内滚道表面的角度都保持不变，因而，圆锥滚子的一侧接触不会发生，并且由于一侧接触引起的一侧磨损和使用寿命的降低受到抑制。本专利技术的第二方面涉及一种用于凸轮轴的圆锥滚子轴承装置。该圆锥滚子轴承装置包括第一圆锥滚子轴承，其包括第一内环、第一外环，第一保持架和多个第一圆锥滚子，所述第一内环在其外周表面上具有外滚道表面并装配到所述凸轮轴，所述第一外环在其内周表面上具有内滚道表面并固定到轴承壳体，多个所述第一圆锥滚子能够滚动地布置在所述第一内环的外滚道表面和所述第一外环的内滚道表面之间，并分别被容纳在形成在所述第一保持架中的兜孔中；第一施压机构，其沿着所述第一内环和所述第一外环的中心轴线在减小所述第一圆锥滚子与所述第一内环的外滚道表面之间的间隙和所述第一圆锥滚子与所述第一外环的内滚道表面之间的间隙的方向上对所述第一保持架施压，并在第一轴向上对所述第一保持架施压；第二圆锥滚子轴承，其包括第二内环、第二外环，第二保持架和多个第二圆锥滚子，所述第二内环在其外周表面上具有外滚道表面并装配到所述凸轮轴，所述第本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：村上元一，原田健一，中冈贤一，早稻田义孝，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：
国别省市：
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