CN101479114A - 车轮用轴承组件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车轮用轴承组件，将嵌合于车轮(80)的内周的圆筒状的引导部(72)形成在制动转子(70)的内径部。由此，使轮毂圈的形状尤其是外侧的形状简化，因此，可以利用冷锻等低成本地制作轮毂圈。

Description

车轮用轴承组件

技术领域

本发明涉及一种支承汽车的车轮(不论驱动车轮、从动车轮)的车轮用轴承组件。

背景技术

如图30所示，将来自发动机的动力传递给驱动车轮的传动轴1具有利用中间轴2使外侧(车宽度方向的车体侧部的一侧)的固定型等速万向接头J1和内侧(车宽度方向的车体中心的一侧)的滑动型等速万向接头J2结合的结构。外侧的等速万向接头J1与由车轮轴承3旋转自如地支承的轮毂圈4结合，内侧的等速万向接头J2与差速器5结合。

车轮轴承3具有：固定于轮毂圈4的外周的轴承内圈3a；固定于从车体侧的悬架装置延伸的转向节构件6上的轴承外圈3b；配置在轴承内圈3a和轴承外圈3b之间的双列滚动体3c。通常，通过将轴承内圈3a压入轮毂圈4的外周而将两者固定。轴承外圈3b和转向节构件6的固定通常通过将轴承外圈3b的凸缘3b1螺栓固定于转向节构件6来进行。

现有技术中，传动轴1向车辆组装通过在预先将轮毂圈4及车轮轴承3固定在转向节构件6的状态下，将传动轴1的外侧的轴端(外侧接头构件7的轴杆部7a)插入轮毂圈4的内周，并将螺母8螺合于从轮毂圈4突出的轴端来进行(例如，参照专利文献1)。伴随螺母8的紧固，传动轴1整体向外侧滑动，从而外侧接头构件7的肩部7b与轴承内圈3a的端部抵接。由此，外侧接头构件7和轮毂圈4在轴向定位，且对车轮轴承3赋予规定的预压。外侧接头构件7的轴杆部7a的外周面与轮毂圈4的内周面通过未图示的花键结合，传递给外侧接头构件7的发动机的驱动力通过该花键以及轮毂圈4传递给车轮。

在轮毂圈4的外侧的轴端形成有引导部4a。制动转子9及车轮(wheel)W的各内周面与该引导部4a的外周面嵌合。

【专利文献1】日本特开2004-270855号公报。

在上述现有技术中，由于在轮毂圈4设置有引导部4a，因此轮毂圈4的形状复杂。并且，在轮毂圈的制造过程中车削过程是必不可少的。另外，引导部需要进行防锈涂抹。这些点成为导致轮毂圈高成本的原因。

另外，在将传动轴向车体安装时需要以下繁琐作业：组装有轮毂轴承3及轮毂圈4的转向节构件6预先从中立位置在以转向销中心作为中心旋转的位置待机，在该状态下使外侧等速万向接头J1固定在轮毂圈4，并且，在转向节构件6返回中立位置之后，将内侧等速万向接头J2固定在差速器5。此外，需要轴承外圈3b向转向节构件6的螺栓固定和螺母8的锁紧等多个紧固作业。因此，传动轴的组装工序繁琐，这一点也成为高成本的原因。另外，需要多个螺母和螺栓，导致部件个数变多也对成本不利。并且，由于传动轴伴随转向节构件的旋转而旋转，因此，存在需要宽敞作业空间的间题。

但是，可以通过预先使外侧等速万向接头J1的外侧接头构件7和轮毂轮4结合一体化，从而省略螺母的锁紧作业。但是，两者的结合部由于以转弯中的瞬间载荷为首，伴随车辆行进会有大的载荷作用，因此，需要形成为具有能承受该载荷的高强度且成本低廉的结合构造。

发明内容

本发明的目的在于实现轮毂圈的低成本。

另外，其目的在于简化车轮用轴承组件向转向节构件组装的工序。并且，其目的在于削减车轮用轴承组件的部件个数，简化构造。

本发明为达成上述目的而提供一种车轮用轴承组件，具备：外部构件，其在内周具有多个外环；内部构件，其具有与所述外环对置的多个内环；多列滚动体，其配置在对置的外环与内环之间；轮毂圈，其安装于车轮上，其中，与车轮的内周嵌合的引导部设置在轮毂圈以外的其他构件上。

由此，能够简化轮毂圈的形状，从而可以仅利用低成本加工方法、例如冷锻来形成轮毂圈。另外，不需要对轮毂圈进行防锈处理。

作为设置引导部的其他构件，例如可考虑制动转子。通常，制动转子通过铸造来制作，因此，即使在制动转子形成引导部，也可将其成本提高抑制在最低限。

进而，在具有外侧等速万向接头的车轮用轴承组件中，将外部构件的外周面嵌合组装于车体侧的转向节构件的内周面，且使外侧等速万向接头的最大外径尺寸比转向节构件的最小内径尺寸小。这里，“等速万向接头”的用语也包括保护罩、保护带等附属品。包括这些附属品的外侧等速万向接头的最大外径尺寸设定为比转向节构件的最小内径尺寸小(以下的内侧等速万向接头也相同)。

根据该结构，在外侧等速万向接头的外侧接头构件与轮毂圈结合的状态下，通过将外部构件从外侧装入嵌合于转向节构件，可使轴承组件固定于转向节构件。该作业可以仅通过将轴承组件向车轴方向压入来进行，并且，也基本上不需要将外部构件螺栓固定于转向节构件。从而，可以简化轴承组件向车辆组装的作业。此外，除利用了原材料的塑性流动的塑性结合和焊接等以外，也可以与现有同样地使用螺母来进行外侧接头构件与轮毂圈的结合。

在嵌合组装时，如果将外部构件的外周面压入转向节构件的内周面，则可以与压入同时使外部构件与转向节构件牢固地结合。通过压入而将轴承间隙设定为负间隙。这时，不需要如现有技术那样，对螺母的锁紧扭矩进行管理而进行预压赋予作业，从而简化了预压赋予作业。

作为使轮毂圈与外侧等速万向接头的外侧接头构件结合的手段可考虑塑性结合。作为其一例可例举如下：通过将设置于轮毂圈及外侧接头构件中的任何一个的雄部压入设于另一个且与雄部不同形状的雌部，而使轮毂圈与外侧接头构件塑性结合。这时，由于伴随压入产生的塑性流动，存在于雄部和雌部的接合部分的空隙的一部分或全部被填充，因此，能够使雄部与雌部牢固地结合而一体化。并且，该结合由于仅通过将雄部和雌部的任一个压入另一个来进行，因此作业性良好。

外侧等速万向接头与内侧等速万向接头通过中间轴连结，通过使两侧的等速万向接头的最大外径尺寸比转向节构件的最小内径尺寸小，从而能够将车轮用轴承组件在具有外侧及内侧等速万向接头的传动轴与轮毂圈一体化的组合体状态下组装于车体。该组装通过在转向节构件的内周顺次插入内侧等速万向接头及外侧等速万向接头，然后将外部构件压入转向节构件的内周来进行。

根据本发明能够实现轮毂圈的低成本。

另外，能够使包括轮毂圈、轴承及外侧等速万向接头的车轮用轴承组件向车辆组装的工序简化。同时，能够削减该轴承组件的部件个数，简化构造，并且实现低成本。

附图说明

图1是第一实施方式的车轮用轴承组件的剖视图。

图2是第二实施方式的车轮用轴承组件的剖视图。

图3是第三实施方式的车轮用轴承组件的剖视图。

图4是传动轴的剖视图。

图5是放大表示外部构件和转向节构件的压入部的剖视图。

图6是放大表示外部构件和转向节构件的压入部的剖视图。

图7a是轮毂圈与外侧接头构件结合部分的雄部的剖视图。

图7b是该结合部分的雌部的剖视图。

图8是表示雄部的其他结构例的剖视图。

图9是放大表示轮毂圈和外侧接头构件的塑性结合工序的剖视图。

图10是放大表示车轮用轴承组件要部的剖视图。

图11是放大表示车轮用轴承组件要部的剖视图。

图12是表示总滚动体式轴承构造的主视图。

图13是第四实施方式的车轮用轴承组件的剖视图。

图14是概略图示具有不同PCD的滚动体的侧视图。

图15a是概略图示直径不同的滚动体的侧视图。

图15b是概略图示直径不同的滚动体的侧视图。

图16是第五实施方式的车轮用轴承组件的剖视图。

图17是第六实施方式的车轮用轴承组件的剖视图。

图18是第七实施方式的车轮用轴承组件的剖视图。

图19是第八实施方式的车轮用轴承组件的剖视图。

图20是第九实施方式的车轮用轴承组件的剖视图。

图21是第十实施方式的车轮用轴承组件的剖视图。

图22是止动圈的剖视图。

图23是衬圈的剖视图。

图24是表示车轮用轴承组件的组装工序的剖视图。

图25是表示车轮用轴承组件的组装工序的剖视图。

图26是表示车轮用轴承组件的组装工序的剖视图。

图27是表示车轮用轴承组件的组装工序的剖视图。

图28是表示车轮用轴承组件的组装工序的剖视图。

图29是第十一实施方式的车轮用轴承组件的剖视图。

图30是表示车辆的悬架装置周围的概略构造的剖视图。

图中：1-传动轴；2-中间轴，6-转向节，6a-内周面，6b-凸部，10-轮毂圈，11-车轮安装凸缘，20-轴承部，21-内环，22-外环，23-滚动体，24-保持器，25-内部构件，26-外部构件，26a-外周面，27a-密封圈，27b-密封圈，28-内圈，28a-内圈，28b-内圈，30-外侧等速万向接头，31-外侧接头构件，31a-口部，31b-轴杆部，32-内侧接头构件，33-扭矩传递滚珠，34-滚珠隔圈，36-保护带，37-保护罩，38-肩面，40-内侧等速万向接头，51-雄部，52-雌部，53-止动圈，56-非接触部，70-制动转子，72-引导部，80-车轮，Dn-转向节构件的最小内径尺寸，D1-外侧等速万向接头的最大外径尺寸，D2-内侧等速万向接头的最大外径尺寸。

具体实施方式

以下，详细叙述本发明的车轮用轴承组件的实施方式。

图1示出了本发明的车轮用轴承组件的第一实施方式。该轴承组件用于驱动车轮，由轮毂圈10、轴承部20及外侧等速万向接头30构成。

轮毂圈10为中空状，在其外周面具备用于安装车轮(未图示)的车轮安装凸缘11。在该车轮安装凸缘11的圆周方向形成有多个内螺纹12，在该内螺纹12处螺合有用于固定制动转子70及车轮80的车轮螺栓(图示省略)。与现有技术不同，在轮毂圈10的外侧并没有设置引导部，车轮安装凸缘11的外侧端面位于轮毂圈10中最外侧。轮毂圈10的外侧的内周面呈向内侧大致直线状缩径的锥状。在轮毂圈10的外周面形成的小径台阶部13保持适当过盈量地压入内圈28。

在轮毂圈10的小径台阶部13的内侧轴端实施摆动铆接。摆动铆接是使小径台阶部13的圆筒状轴端延长至超过内圈28的内侧端面，并在其突出部分的内径侧使铆接工具摆动，从而使突出部分在外径侧塑性变形。通过使通过塑性变形形成的凸缘17与内圈28的内侧端面密接，来实现内圈28和轮毂圈10的轴向定位。如图10所示，内圈28和轮毂圈10的轴向定位可以通过在内圈28的内周面和小径台阶部13的外周面之间夹设止动圈29来进行。如图11所示，只要能获得充分的防脱耐力，也可以仅将内圈28压入小径台阶部13的外周面。

轴承部20为背向排列的双列角接触球轴承构造，其具有：双列内环21及外环22；配置于对置的内环21和外环22之间的滚动体23；分别在圆周方向等间隔保持外侧(图面左侧)的滚动体列及内侧(图面右侧)的滚动体列的保持器24。在图示例中，外侧的内环21形成在轮毂圈10的外周面，内侧的内环21形成在内环28的外周面。这时，轮毂圈10及内圈28构成具有双列内环的内部构件25。

外环22形成在环状一体的外部构件26的内周面。外部构件26的外周面26a是除止动圈槽26b以外整体均一直径的圆筒面状。与现有的外部构件不同，并没有设置用于向转向节构件6安装的凸缘。在外部构件26的轴向两端的内周面压入固定有密封圈27a、27b。在外部构件26的外周面26a和转向节构件6的内周面6a之间夹设有止动圈53，该止动圈53使外部构件26及转向节构件6在轴向卡合，从而防止外部构件26从转向节构件6脱出。在图1中例示了使止动圈53配置在内侧滚动体23和外侧滚动体23的轴向中心线O上的情况。

外侧的密封圈27a是用橡胶等弹性材料覆盖心轴并在内径侧形成多个(例如三个)密封唇的结构，并通过将心轴压入外部构件26的内周面而固定于外部构件26。密封唇分别与轮毂圈10的外周面和凸缘部11的内侧端面接触。

内侧密封圈27b称作盒式密封圈，具有使形成于心轴内径侧的多个(例如三个)密封唇与截面倒L字形的吊环接触的结构。通过使心轴压入外部构件26的内周面，并将吊环压入内圈28的外周面，使得密封圈27b固定于开口部。通过这些密封圈27a、27b来密封轴承部20的两端开口部，从而防止充填于内部的润滑脂泄漏及水和异物从外部侵入。

此外，在图示例的轴承部20中，例示了以滚珠作为滚动体23，但是，在车重量增大等情况，也可以使用圆锥滚子作为滚动体23。

如图4所示，外侧等速万向接头30设于中间轴2的外侧一端，具有：外侧接头构件31，其内周面形成有轨道槽；内侧接头构件32，其外周面形成有与外侧接头构件31的轨道槽对置的轨道槽；扭矩传递滚珠33，其组装在外侧接头构件31的轨道槽和内侧接头构件32的轨道槽之间；滚珠隔圈34，其夹设在外侧接头构件31和内侧接头构件32之间，在圆周方向以等间隔保持扭矩传递滚珠33。内侧接头构件32通过锯齿与插入其内周的中间轴2的外侧轴端结合。

外侧接头构件31例如通过冷锻来制作，并具有：口部31a，其收容有内侧接头构件32、滚珠隔圈34及扭矩传递滚珠33；实心的轴杆部31b，其从口部31a沿轴向一体延伸。在口部31a的开口侧的外周面和中间轴2的外周面分别通过保护带36固定弯曲状保护罩37的大径开口端及小径开口端。如上所述，通过利用保护罩37覆盖外侧接头构件31和中间轴2之间的空间，从而防止润滑脂向外部泄漏、或水和异物等侵入接头内部的情况。

外侧接头构件31的轴杆部31b利用后述的各种结合构造与轮毂圈10结合。作为结合方法，可以采用使用螺母的可逆结合方法，但是，优选的是，采用不允许轮毂圈10与外侧接头构件31的可逆分离·结合的非分离的结合构造。

如图1所示，将轮毂圈10和外侧接头构件31非分离结合时，使外侧接头构件31的肩面38与内圈28的内侧端面抵接，进而，使内圈28的外侧端面也与轮毂圈10在轴向抵接，从而，双列内环21的间隔保持在规定尺寸，对轴承部20赋予预压(预备预压)。

外部构件26的外周面26a嵌合组装于车体侧的转向节构件6的内周面6a。

这里所说的嵌合组装是指通过将外部构件26嵌合于转向节构件6而完成两者组装的意思。该组装可通过例如将外部构件26的圆筒面状的外周面26a从外侧压入转向节构件6的圆筒状内周面6a而进行。

根据需要，在转向节构件6的内周面6a的内侧端部设置与外部构件26的端面在轴向卡合的凸部6b。如图1所示，在设有凸部6b的情况下，从外侧压入的外部构件26的内侧端面与凸部6b抵接，同时在转向节构件6的内周面6a形成的止动圈槽6c与在外部构件26的外周面26a形成的止动圈槽26b对置，且收容于外部构件26的止动圈槽26b的止动圈53弹性扩径，与转向节构件6及外部构件26双方在轴向卡合。在仅由外部构件26的压入即可获得充分固定力的情况下，如图10所示，可以省略转向节构件6的凸部6b，或者，如图11所示，可以省略止动圈53。

如图10所示，将止动圈53配置在比内侧的滚动体23和外侧的滚动体23的轴向中心线O靠外侧的情况下，能够使外部构件26压入时，止动圈53相对于转向节构件内周面6a的滑动距离缩短，因此，能够避免由止动圈53打滑引起的转向节构件内周面6a的损伤。

如上所述，在外部构件26的外周面26a设置压入面，通过将该外部构件26压入固定于转向节构件6的内周，与如现有技术那样将带凸缘的外部构件螺栓固定于转向节构件的多个部位的情况相比，可省略螺栓紧固作业，能够削减其对应量的部件个数和作业工时而实现低成本化。

另外，通过将外部构件26压入转向节构件6，则在压入后的外部构件26作用有径向缩径力，由该缩径力来缩小轴承间隙。从而，如果加进上述预备预压量而适当设定压入余量，则可在压入后得到合适量的负间隙(例如0～100μm，优选0～30μm)。这时，不需要基于螺母锁紧的预压赋予作业，从而能够进一步提高轴承组件的组装作业性。此外，若为比0大的正间隙，则轴承刚性不充分而耐久性降低，若负间隙量高于100μm，则在反预压过大而成为异常发热的原因的这一点存在问题。

在该嵌合组装中，将外侧等速万向接头30的最大外径D1作成比转向节构件6的最小内径尺寸Dn小(D1<Dn)。由此，首先，将外侧等速万向接头30插入转向节构件6的内周，接着，使轴承部20的外部构件26压入转向节构件6的内周，由此，可将轮毂圈10、轴承部20及外侧等速万向接头30在预先组合的状态下组装于车辆。在该组装时，由于组合体的压入方向一定，因此组装时的作业性良好。

这里，万向接头构件6的“最小内径尺寸Dn”是指在转向节构件6中最靠近内径侧的部分的内径尺寸。如图1所示的实施方式那样，在转向节构件6的内周面设置凸部6b的情况，凸部6b的内径尺寸为“最小内径尺寸”。在省略了图10所示的凸部6b的情况下，万向接头构件6的内周面6a为“最小内径尺寸”。

另外，外侧等速万向接头的“最大外径尺寸D1”在包括保护罩37及保护带36等附属品的状态下，是指存在于最外径侧的部分的外径尺寸。例如，在图1所示的外侧等速万向接头30中，保护罩最大直径部37a的外径尺寸为外侧等速万向接头30的最大外径尺寸D1。

并且，如图4所示，如果使传动轴1的内侧等速万向接头40的最大外径尺寸D2比万向接头构件6的最小内径尺寸Dn小(D2<Dn)，则可以将传动轴1和轮毂圈10和轴承部20在预先组合的状态下(以下，称传动轴组合体)向车辆组装。即，将传动轴组合体按内侧等速万向接头40、中间轴2、外侧等速万向接头30的顺序顺次插入转向节构件6的内周，接着，将外部构件26的外周面26a压入转向节构件6的内周面，从而完成向车辆的组装。由此，能够减少组装作业现场的作业工时，提高作业性。这时，如现有工序所示，不需要使转向节构件6旋转，因此，作业空间满足最小限度即可。内侧等速万向接头40的最大外径尺寸D2与外侧等速万向接头30的情况同样，是指包括保护罩37及保护带36等附属品状态的内侧等速万向接头40的最大外径尺寸。

如图5所示，优选，在外部构件26的外周面26a中，在密封圈27a、27b的外径侧区域和与之对置的转向节构件6的内周面6a之间形成间隙55。间隙55除如图所示在外部构件26的外周面26a形成非接触部56之外，也可通过在转向节构件6的内周面6a形成非接触部(图示省略)来形成。此外，外部构件26和转向节构件之间的压入量用外圈22的外径侧区域确保即可，因此，如该图虚线所示，也可在外圈22之间的外径侧区域形成非接触部57。由此，由于压入面积减少，因此能够更加提高压入时的作业性，另一方面，能够在压入时赋予轴承部20规定的预压。

在压入外部构件26时，若在各外圈22的外径侧均匀设定压入余量，则能够使赋予轴承部20的预压量稳定。

如图6所示，可以使形成于转向节构件6的内周面6a的止动圈槽6c的外侧壁面6c1形成锥面状。这时，若将外部构件26如箭头所示，向外侧以规定的力拉拔，则由锥面6c1引导止动圈53缩径，因此，可将传动轴组合体从转向节构件6分离，从而能够提高该组合体的维修检查作业和更换作业的作业性。为了嵌合组装时的防脱效果和更换时的作业性并存，因此，优选锥面6c1的角度θ设定在15°～30°范围内。

轮毂圈10和外侧接头构件31塑性结合而一体化。如图1所示，该塑性结合是通过在轮毂圈10和外侧接头构件31中任一个构件中形成雄部51，同时在另一构件形成与雄部51不同形状的雌部52，使雄部51和雌部52彼此压入来进行的。图1中例示了雄部51形成在外侧接头构件31的轴杆部31b，并且，雌部52同样形成在轮毂圈10的内侧端部的情况。雄部51及雌部52中任一个形成为截面正圆形状，另一个形成为截面非正圆形状。图7(a)例示了作为其一例，使雄部51形成为如锯齿的齿形面，同时使雌部52形成为圆筒面状的情况。截面非正圆状的雄部51可以利用冷锻和滚压来有效且精度优良地形成。

此外，作为雄部51的形状也可以采用如图8所示的角筒面。采用任一形状均可，只要截面正圆状的雌部52的内径尺寸Df比与雄部51的截面轮廓线内接的圆A的直径大，比外接的圆B直径小。

通过将具有以上形状的雄部51压入雌部52的内周，使得接合部分产生塑性流动，从而使两者之间的间隙全部或一部分被填充。由此，轮毂圈10和外侧接头构件31塑性结合而一体化。

如图9所示，压入后，进而，如果将轴杆部31b的实心轴端的外周部(如虚线所示)用铆接工具59进行铆接而形成凸缘部58，则轮毂圈10的防脱效果进一步提高。如果紧靠压入即可获得充分的结合强度，则也可以省略该铆接工序。

在该结合构造中，优选预先对截面非正圆状的雄部51进行热处理，如图9所示，使其表层H比雌部52硬度高。由此，抑制伴随压入的雄部51的变形，并使雄部51容易进入雌部52，因此，能够进一步提高结合强度。在进行图9所示的铆接加工的情况下，通过铆接而塑性变形的轴杆部31b的轴端部分未淬火，因而容易形成凸缘部58。作为雄部51的热处理方法，优选淬火范围及淬火深度容易控制的高频淬火。雌部52为没有施加基本热处理的原材料，但是只要不超过雄部51的表面硬度也可以进行热处理。

在以上说明中，例示了使雄部51形成为截面非正圆状，雌部52形成为截面正圆状的情况，但是，如果在成本方面等没有特别问题的情况下，也可以与此相反，使雄部51形成为截面正圆状，使雌部52形成为截面非正圆状。截面非正圆状的雌部52例如可以通过拉削工序来形成。这时，截面非正圆形状的雌部52形成为比截面正圆状的雄部51更高硬度。

但是，当将雄部51压入雌部52时，轮毂圈10稍微向扩径方向变形，该影响有可能涉及到内环21。如图9所示，该情况可以通过使雄部51和雌部52的压入部分配置在内侧及外侧的滚动体23的轴向中心线O上来避免。

如图1所示，当将传动轴组合体组装在车体上之后，再组装制动转子70及车轮80，由此构成车轮支承装置。制动转子70配置在车轮安装凸缘11的外侧端面和车轮80之间，其端面与车轮安装凸缘11的外侧端面密接。

在制动转子70形成有用于使车轮螺栓穿过其圆周方向多个部位的孔71，在其内径端形成有嵌合于车轮80的内周面的圆筒状的引导部72。

如上所述，若在制动转子70形成引导部72，则与现有技术相比能够简化轮毂圈10的外侧形状。因此，可以用冷锻等低成本加工法进行轮毂圈10的制作，且由于轮毂圈10不具有引导部，因此，不需要进行对轮毂圈10的防锈处理。因此，可实现轮毂圈10的低成本化。此外，轮毂圈10可仅通过冷锻来制作，但也可以根据需要对其一部分进行车削加工。

制动转子70通常利用铸造法来制作，因此，例如即使由于设置引导部72使得制动转子70的形状复杂，也能够将其制作成本的上升抑制到最低限度。

图2及图3示出了车轮用轴承组件的第二及第三实施方式。这里，在图2所示的第二实施方式中，轴承部20的双列内环21全部形成在压入轮毂圈10外周的一体构造的内圈28外周面。这时，内圈28构成具有双列内环21的内部构件25。在图3所示的第三实施方式中例举了将图2所示的一体构造的内圈28沿轴向二分割而分别压入轮毂圈10的外周面，并在两个内圈28a、28b的各外周面形成内环21的示例。在该实施方式中，两个内圈28a、28b构成具有双列内环21的内部构件25。上述以外的结构由于与图1所示的第一实施方式通用，因此，对通用的构件·要素标以通用的参照符号，并省略重复说明。

在以上各实施方式中，例示了用保持器24保持滚动体23的轴承部20，但是，如图12所示，也可以采用不使用保持器的总滚动体形式作为轴承部20。如果为总滚动体形式，则与使用保持器24的情况相比，增加了可装入的滚动体数，因此，能够降低每个滚动体的负荷载荷。从而，即使在高载荷条件下也能够实现轴承组件寿命的提高。在内侧滚动体列和外侧滚动体列的负荷载荷有差值的情况下，可以仅在高载荷侧使用总滚动体形式。当然，在双方的滚动体列为相同程度的载荷条件的情况等也可以将双方均设定为总滚动体形式。通常由于内侧的瞬间载荷大，因此内侧的滚动体列设定为总滚动体形式。

此外，在总滚动体形式的情况下，当滚动体之间的圆周方向的间隙过大时，由于滚动体彼此激烈碰撞有可能产生敲击音和发热，因此，优选滚动体之间的总间隙S比滚动体23的直径尺寸Db小(特别是在使用滚珠作为滚动体23的情况，总间隙S设定为滚珠直径的约40％以下)。

图13示出了本发明的第四实施方式。在该实施方式中，对外侧的滚动体列的PCD(P1)与内侧的滚动体列的PCD(P2)之间设定差值，可期待高刚性和寿命长的效果。其原因在于下述等理由：若一侧的PCD变大，则可以在没有增大轴承组件的轴向尺寸的情况下增大轴承跨距(施加给两环面的力的作用方向的作用线与轴心的交点的间隔)，能够增加可装入的滚动体数等。图13例示了使内侧的滚动体列的PCD(P2)大的情况，但是，如图14所示，相反，也可以使外侧的滚动体列的PCD(P1)大。另外，通过使内侧的保持器24和外侧的保持器24不同，也可以在任一侧的保持器24比另一侧装入更多的滚动体，得到相同的效果。进而，如图15(a)(b)所示，使内侧的滚动体23的直径与外侧的滚动体23的直径不同也可得到相同效果。

如图16～图20所示，作为驱动车辆用的轴承组件，可以采用使外侧的内环21形成在轮毂圈10的外周面，并使内侧的内环21形成在外侧接头构件31的外周面的形式。其中，图16～图19中例示了使轮毂圈10嵌合在中空状的轴杆部31b的内周从而使两者非分离地结合的示例，图20例示了，相反使轴杆部31b嵌合于中空状轮毂圈10内周而使两者非分离地结合的示例。在任一轴承组件中，外侧接头构件31的肩面38和外侧端面39与轮毂圈10在轴向抵接，从而规定双列内圈21之间的尺寸，且对轴承部20赋予预备预压。轮毂圈10和外侧接头构件31构成具有双列内环21的内部构件25。以下，详细叙述各轴承组件的结构。

图16表示车轮用轴承组件的第五实施方式。在该实施方式中，与图1所示的第一实施方式相同，使雄部51和雌部52彼此形成为不同形状，并将雄部51压入雌部52，由此使轮毂圈10与外侧接头构件31塑性结合。这时，在轮毂圈10中，在内侧的实心端部16的外周面形成有雄部51，在与之对置的轴杆部31b的内周面形成有雌部52。与第一实施方式相同，在雄部52压入之后，利用图9所示的方法，对轮毂圈10的实心轴端16的外周部进行铆接而形成凸缘部58，从而能够进一步提高结合强度。

图17表示车轮用轴承组件的第六实施方式，是将轮毂圈10和外侧接头构件31用扩径铆接塑性结合的示例。在该实施方式中，在轮毂圈10的内侧端部形成有使内径尺寸比其他部分小的小径部19。将轮毂圈10插入轴杆部31b的内周之后，向轮毂圈10的内周压入比小径部19的内径尺寸直径大的心轴来对小径部19进行扩径，并与轴杆部31b的内周面压接，由此，使轮毂圈10与外侧接头构件31塑性结合。若预先利用滚花加工等在轴杆部31b的内周面形成凹凸部15，并利用热处理使该凹凸部15硬化，则能够通过小径部19的扩径使凹凸部15可靠地进入轮毂圈10的外周面，从而可使轮毂圈10与外侧接头构件31牢固地塑性结合。

图18表示车轮用轴承组件的第七实施方式，是利用摆动铆接使轮毂圈10和外侧接头构件31非分离结合的方式。在该摆动铆接中，使轮毂圈10的内侧轴端形成为圆筒状，利用铆接工具的摆动使圆筒部在外径侧塑性变形从而形成凸缘17。通过使凸缘17与外侧接头构件31的端面抵接来进行外侧接头构件31的防脱固定，且通过在轮毂圈10的外周面与轴杆部31b的内周面之间形成花键60，而实现轮毂圈10与外侧接头构件31的止转。

图19表示本发明的第八实施方式，是利用焊接使轮毂圈10与外侧接头构件31非分离结合的方式(焊接部分用符号61表示)。作为焊接法可以例举激光束焊接、等离子焊接、电子束焊接、由高速脉冲方式进行的凸焊等。轮毂圈10压入轴杆部31b的内周，并可以通过该压入嵌合面传递扭矩，因此，对焊接部61施加的负荷较小，从而，可以采用如上所述的热影响少的焊接法。

图20表示本发明的第九实施方式，是与图18所示的实施方式相同地利用摆动铆接使轮毂圈10与外侧接头构件31非分离结合的示例。在中空状轮毂圈10的内周嵌合有轴杆部31b这一点以及在轴杆部31b的外侧轴端进行摆动铆接这一点与图18所示的实施方式不同。

图21中示出了车轮用轴承组件的第十实施方式。

在该轴承组件中，外部构件26由一对轴承外圈261、262和配置在轴承外圈261、262之间的环状的衬圈263构成。在两轴承外圈261、262的内周面分别形成有外环22。在轮毂圈10的外周面直接形成有双列内环21，由此，轮毂圈10构成内部构件25。在图中，轮毂圈10的内侧端面与外侧接头构件31的肩面38抵接，但是，只要确保轮毂圈10与外侧接头构件31之间的充分的结合强度，则可在两者之间隔有间隙。

在密封轴承部20的两端开口部的密封圈27a、27b中，外侧的密封圈27a由利用橡胶等弹性材料覆盖外径端而形成多个(例如两个)密封唇的心轴271和与密封唇接触的吊环272构成。心轴271压入固定于轮毂圈10的外周面，吊环272压入固定于外侧的轴承外环262的内周面。吊环272的外侧端部与凸缘11的内侧端面接近而构成迷宫密封。

轴承外圈261、262及衬圈263的外周面均为圆筒面状。轴承外圈261、262的外周面26a压入转向节构件6的内周面6a，但是，衬圈263的外径尺寸比轴承外圈261、262的外径尺寸稍小，在与衬圈构件6的内周面之间形成有微小间隙。如图23所示，衬圈263在圆周方向被二分割。

外侧的轴承外圈262通过止动圈53来定位，该止动圈53配置在比内侧的滚动体23与外侧的滚动体23之间的轴向中心线O靠外侧。如图22所示，作为该止动圈53可以使用在圆周方向两端具有向外径侧延伸的操作部53a的C型。将止动圈53嵌入在转向节构件6的内周面形成的止动圈槽，且使操作部53a收容于在转向节构件6形成的轴向切口6d，由此，通过止动圈53与轴承外圈262的外侧端面卡合而进行外部构件26的定位。

该轴承组件的组装按以下顺序来进行。

首先，如图24所示，在轮毂圈10的外周压入固定外侧的密封圈27a的心轴271。

接着，如图25所示，在轮毂圈10的外周装入滚动体23并收容于内环21。这时，滚动体23在预先收容于保持器24的凹处的状态下装入轮毂圈10的外周。然后，将外侧的轴承外圈262插入轮毂圈10的外周。这时，预先将吊环272压入轴承外圈262的内周面。在将轴承外圈262压入外侧时，在心轴271形成的密封唇与吊环272的内周面接触，从而构成密封圈27a。另外，在轴承外圈262的外环22收容有滚动体23。

下面，如图26所示，将内侧的轴承外环261插入轮毂圈10的外周。这时，使轴承外圈261与外侧的轴承外圈262接触等而位于比规定位置靠外侧，由此，在轴承外圈261的内侧端部与轮毂圈10之间形成比滚珠直径D大的间隙δ，因此，滚动体23从该间隙δ插入轴承外圈261与轮毂圈10之间的空间。在将规定数量的滚动体23插入时，从内侧的开口部压入保持器24而在凹处收容滚动体23，从而使各滚动体23以等间隔保持在圆周方向。

下面，如图27所示，在轴承外圈261、262之间形成间隙，在该间隙以隔着轮毂圈10的方式插入分割衬圈263。由此，内侧的轴承外圈261配置在规定位置，在内环21和外环22保持规定的接触角而收容内侧的滚动体23。

然后，如图28所示，将盒式密封圈压入内侧的轴承外圈261和轮毂圈10之间的开口部，构成密封圈27b。

以上组装完成之后，使轮毂圈10与外侧等速万向接头30的外侧接头构件31非分离结合。这时的结合方法是任意的，与图1所示的实施方式同样，除将雄部51压入雌部52而塑性结合之外，也可以利用上述扩径铆接、摆动铆接或焊接等方法进行结合。然后，在转向节构件6的内周按内侧等速万向接头40、中间轴2、外侧等速万向接头30的顺序插入，最后，一边将止动圈53扩径一边压入外部构件26，使内侧的轴承外圈261与凸部6b抵接。然后，使止动圈53弹性缩径而与轴承外圈262的外侧端面卡合，由此完成传动轴组合体的组装。

根据以上结构，在一对轴承外圈261、262之间配置有可后装入的衬圈263，因此，即使在轮毂圈10直接形成有内环21的情况下也能够将双列滚动体23装入外部构件26和轮毂圈10之间的空间。从而，不需要图1～图3所示的各实施方式中的内圈28、28a、28b，可实现由部件个数削减带来的低成本化。

如果没有特别的组装性问题，作为外侧的密封圈27a，与图1所示的密封圈27a同样地，可以使用在心轴的内径端具有密封唇，并将心轴的外周面压入外部构件26的内周面的类型。

在以上各实施方式中，例示了外部构件26的外周面26a在其整体形成为圆筒面状，并将该外周面26a嵌合组装于转向节构件6的内周面6a的情况，但是，如图29所示，也可以在外部构件26的外周面26a形成凸缘26c，并将该凸缘26c螺栓固定于转向节构件6。这时，通过间隙嵌入使外部构件26的外周面26a与转向节构件6的内周面6a嵌合。轮毂圈10与外侧接头构件31的结合法并不特别限定，除图示的将雄部51压入不同形状的雌部52而塑性结合以外，也可以通过扩径铆接、摆动铆接、焊接等结合法来进行结合。还可以与现有技术相同地利用螺母将轮毂圈10与外侧接头构件31结合。

另外，在以上各实施方式中，作为车轮用轴承组件，例示了具有外侧等速万向接头30的驱动车轮用的组件，但是，除此之外，不具备等速万向接头的从动车轮用的轴承组件也可适用本发明。

Claims (5)

1.一种车轮用轴承组件，具备：外部构件，其在内周具有多个外环；内部构件，其具有与所述外环对置的多个内环；多列滚动体，其配置在对置的外环与内环之间；轮毂圈，其安装于车轮上，

所述车轮用轴承组件的特征在于，

与车轮的内周嵌合的引导部设置在轮毂圈以外的其他构件上。

2.根据权利要求1所述的车轮用轴承组件，其中，

利用冷锻对轮毂圈进行成形。

3.根据权利要求1或2所述的车轮用轴承组件，其中，

还具备外侧等速万向接头，外部构件的外周面嵌合组装于车体侧的转向节构件的内周面，且外侧等速万向接头的最大外径尺寸比转向节构件的最小内径尺寸小。

4.根据权利要求3所述的车轮用轴承组件，其中，

设置于轮毂圈及外侧等速万向接头的外侧接头构件中的任何一个的雄部压入设置于另一个且与雄部不同形状的雌部，由此轮毂圈与外侧接头构件塑性结合。

5.一种车轮支承装置，其特征在于，

具备权利要求1～4中任一项所述的车轮用轴承组件和制动转子，并在制动转子上设有引导部。

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