CN101802425B

Bearing device for wheel, and axle module

Abstract

The present invention provides a wheel bearing device and an axle module using the wheel bearing device, which can suppress shaking in the circumferential direction, and has superior connection operability between the hub ring and the outer joint member of the constant velocity universal joint, and the hub ring and The fitting of the outer joint parts of the constant velocity universal joint is stable and superior in strength. A convex portion extending in the axial direction is provided on either the outer diameter surface of the shaft portion of the outer joint member and the inner diameter surface of the hole portion of the hub wheel. The convex portion is pressed into the other in the axial direction, and the concave portion is formed in the other by the pressing. This constitutes a concave-convex fitting structure in which the entire area of the fitting contact portion of the convex portion and the concave portion is in close contact. The hardness of at least the press-fitting start end of the convex portion is higher than the hardness of the portion where the concave portion is formed. The hardness difference is more than 20HRC.

CN101802425B, drawing sheet 1
Sheet 1 of 33

Term

Projected expiry 10 September 2028.

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29 claims: 4 independent, 25 dependent

  1. 1
    一种车轮用轴承装置,其具有:具有配置在对置的外环与内环之间的多排滚动体的 轴承;安装在车轮上的轮毂圈;等速万向接头,其中,嵌插在轮毂圈的孔部中的等速万向接 头的外侧接头部件的轴部经由凹凸嵌合结构与轮毂圈一体化,所述车轮用轴承装置的特征 在于, 在外侧接头部件的轴部的外径面与轮毂圈的孔部的内径面中的任一者设有沿轴向延 伸的凸部,将所述凸部沿着轴向压入另一者,由该压入而在所述另一者上形成与凸部密接 嵌合的凹部,构成凸部与凹部的嵌合接触部位整个区域密接的所述凹凸嵌合结构,凹部通 过由凸部进行的压出及由凸部进行的切削中的任一方或两方来形成,所述凸部的至少压 入开始端部的硬度比作为压入所述凸部的部位的凹部形成部位的硬度高,且该硬度差为 20HRC以上。
  2. 2
    如权利要求1所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 所述凸部的压入开始端部的硬度为50〜65HRCo
  3. 3
    如权利要求2所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 所述凹部形成部位的硬度为10〜30HRCo
  4. 4
    如权利要求1所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 通过高频热处理对凸部进行热处理硬化。
  5. 5
    一种车轮用轴承装置,其具有:具有配置在对置的外环与内环之间的多排滚动体的 轴承;安装在车轮上的轮毂圈;等速万向接头,其中,嵌插在轮毂圈的孔部中的等速万向接 头的外侧接头部件的轴部经由凹凸嵌合结构与轮毂圈一体化,所述车轮用轴承装置的特征 在于, 在外侧接头部件的轴部的外径面与轮毂圈的孔部的内径面中的任一者设有沿轴向延 伸的凸部,将所述凸部沿着轴向压入另一者,由该压入而在所述另一者上形成与凸部密接 嵌合的凹部,构成凸部与凹部的嵌合接触部位整个区域密接的所述凹凸嵌合结构,凹部通 过由凸部进行的压出及由凸部进行的切削中的任一方或两方来形成,并且设有防止异物向 所述凹凸嵌合结构侵入的防止异物侵入机构。
  6. 6
    如权利要求5所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 所述外侧接头部件具有内装内侧接头部件的口部和从该口部的底部突出设置的所述 轴部,且所述防止异物侵入机构由配置在轮毂圈的内置侧的端部与所述口部的底部之间的 密封部件构成。
  7. 7
    如权利要求5所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 防止异物侵入机构由介装于所述凹凸嵌合结构的凸部与凹部的嵌合接触部位之间的 密封件构成。 &如权利要求5所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 在所述外侧接头部件的轴部的外置侧设有与轮毂圈的孔部的内径面卡合的止脱用卡 合部,在轮毂圈的孔部的内径面与卡合部之间介装有构成所述防止异物侵入机构的密封 件。
  8. 8
    9. 如权利要求5所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 在所述凹凸嵌合结构的外置侧及内置侧分别设置防止异物侵入机构。
  9. 9
    10. 一种车轮用轴承装置,其具有:具有配置在对置的外环与内环之间的多排滚动体 CN 101802425 Β 的轴承;安装在车轮上的轮毂圈;等速万向接头,其中,嵌插在轮毂圈的孔部中的等速万向 接头的外侧接头部件的轴部经由凹凸嵌合结构与轮毂圈一体化,所述车轮用轴承装置的特 征在于, 所述轴承具有形成多排外环的外侧部件和形成多排内环的内侧部件,将所述内侧部件 的外置侧的内环形成在所述轮毂圈的外径面上,将所述内侧部件的内置侧的内环形成在内 圈的外径面上,该内圈与设于轮毂圈的内置侧的小径台阶部嵌合,形成在所述外侧部件与 内侧部件之间的环状空间的开口部由密封部件密封, 所述轮毂圈被实施调质处理,在从比外置侧的内环更靠外置侧的密封区域到包含外置 侧的内环在内的且与内圈外嵌的小径台阶部对应的面上设有硬化层, 在外侧接头部件的轴部的外径面与轮毂圈的孔部的内径面中的任一者设有沿轴向延 伸的凸部,将所述凸部沿着轴向压入另一者,由该压入而在所述另一者上形成与凸部密接 嵌合的凹部,构成凸部与凹部的嵌合接触部位整个区域密接的所述凹凸嵌合结构,凹部通 过由凸部进行的压出及由凸部进行的切削中的任一方或两方来形成。
  10. 10
    11. 如权利要求10所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 所述轮毂圈的硬化层的表面硬度为54HRC〜64HRCo
  11. 11
    12. 如权利要求11所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 所述轮毂圈一体具有用于安装车轮的车轮安装凸缘, 所述车轮安装凸缘的外置侧根接部的表面硬度设定为35HRC以下。
  12. 12
    13. 如权利要求1〜12中任一项所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 所述外侧接头部件具有内装内侧接头部件的口部和从该口部的底部突出设置的所述 轴部,且口部形成与轮毂圈非接触状。
  13. 13
    14. 如权利要求1〜12中任一项所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 所述外侧接头部件具有内装内侧接头部件的口部和从该口部的底部突出设置的所述 轴部,且将轮毂圈的内置侧的端部紧固,而对所述滚动轴承施加预压。
  14. 14
    15. 如权利要求14所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 所述轮毂圈的内置侧端部的紧固部的表面硬度设定为25HRC以下。
  15. 15
    16. 如权利要求1〜12中任一项所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 所述轮毂圈由含碳0. 40wt%〜0. 80wt%的中碳钢构成。
  16. 16
    17. 如权利要求1〜12中任一项所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 在外侧接头部件的轴部设置所述凹凸嵌合结构的凸部。 1&如权利要求17所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 轮毂圈的孔部的内径面的内径尺寸比连结外侧接头部件的轴部的凸部的顶点的圆的 直径尺寸小,比连接凸部间的底部的圆的直径尺寸大。
  17. 17
    19. 如权利要求1〜12中任一项所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 在轮毂圈的孔部的内径面设置所述凹凸嵌合结构的凸部。
  18. 18
    20. 如权利要求19所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 外侧接头部件的轴部的外径尺寸比连结轮毂圈的孔部的多个凸部的顶点的圆弧的直 径尺寸大,比连接凸部间的底部的圆的直径尺寸小。
  19. 19
    21. 如权利要求1〜12中任一项所述的车轮用轴承装置,其特征在于, CN 101802425 Β 所述凸部至少从顶点到突出方向中间部位压入所述另一者, 所述突出方向中间部位的周向厚度比沿周向相邻的凸部间的且与所述中间部位对应 的位置上的周向尺寸小。
  20. 20
    22. 如权利要求1〜12中任一项所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 所述凸部至少从顶点到突出方向中间部位压入所述另一者, 所述突出方向中间部位的周向厚度的总和比嵌合于沿周向相邻的凸部间的对方侧的 凸部的且与所述中间部位对应的位置上的周向厚度的总和小。
  21. 21
    23. 如权利要求1〜12中任一项所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 在外侧接头部件的轴部与轮毂圈的内径面之间设置轴部止脱结构。
  22. 22
    24. 如权利要求23所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 所述轴部止脱结构维持在未硬化状态。
  23. 23
    25. 如权利要求1〜12中任一项所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 所述凹凸嵌合结构容许在轴向上施加拉伸力而分离,并且轮毂圈与外侧接头部件的轴 部经由螺栓部件而螺栓固定,该螺栓部件与在外侧接头部件的轴部的轴心部上沿着轴向形 成的螺纹孔螺合。
  24. 24
    26. 如权利要求25所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 在轮毂圈和外侧接头部件的轴部的螺栓固定状态下,构成螺栓部件的头部的支承面的 内壁设置在轮毂圈的孔部中。
  25. 25
    27. 如权利要求26所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 在进行轮毂圈和外侧接头部件的轴部的螺栓固定的螺栓部件的支承面与内壁之间介 装有密封件。 2&如权利要求1〜12中任一项所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 设有凹坑部,其收纳由通过所述压入进行的凹部形成而生成的溢出部。
  26. 26
    29. 如权利要求28所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 在外侧接头部件的轴部中,所述凹坑部设于凸部的外置侧,并且在该凹坑部的外置侧 设置与轮毂圈的孔部调心用的轴延长部。
  27. 27
    30. 如权利要求1〜12中任一项所述的车轮用轴承装置,其特征在于, 凹凸嵌合结构避开所述滚动轴承的滚道面的正下方位置而配置。
  28. 28
    31. 一种车轴模块,其具有:具有外置侧的等速万向接头的车轮用轴承装置;一端与车 轮用轴承装置的等速万向接头连结的驱动轴;与该驱动轴的另一端连结的内置侧的等速万 向接头,其中,所述车轮用轴承装置具有:具有配置在对置的外环与内环之间的多排滚动体 的轴承;安装在车轮上的轮毂圈;所述外置侧的等速万向接头,所述车轴模块的特征在于, 在外置侧的等速万向接头的外侧接头部件的轴部的外径面与轮毂圈的孔部的内径面 中的任一者设有沿轴向延伸的凸部,将所述凸部沿着轴向压入另一者,由该压入而在所述 另一者上形成与凸部密接嵌合的凹部,构成凸部与凹部的嵌合接触部位整个区域密接的所 述凹凸嵌合结构,凹部通过由凸部进行的压出及由凸部进行的切削中的任一方或两方来形 成, 所述轴承的具有外环的外侧部件与车身侧的转向节嵌合,外置侧的等速万向接头及内 置侧的等速万向接头的最大外径尺寸比所述外侧部件的转向节嵌合面的外径小。 CN 101802425 Β
  29. 29
    32. 一种车轴模块,其特征在于, 该车轴模块使用权利要求1〜30中任一项所述的车轮用轴承装置。 CN 101802425 Β
Independent claims29