CN101535665A - 车轮用轴承装置 - Google Patents

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Abstract

【问题】一种车轮用轴承装置，其重量和尺寸减少并且强度和刚度增加以增强轴承的耐久性。【解决问题的手段】车轮用轴承装置由在一端结合有车轮安装凸缘的毂轮(5)和具有双列滚珠(3，4)的双列角接触滚珠轴承构成。在双列滚珠(3，4)中，外侧的滚珠(3)的节圆直径PCDo大于内侧的滚珠(4)的节圆直径PCDi。外侧的滚珠(3)的直径设定为小于内侧的滚珠(4)的直径。外侧的滚道表面(2a，5a)与外侧的滚珠(3)的外径的槽曲率/直径比设定为小于内侧的滚道表面(2b，6a)与内侧的滚珠(4)的外径的槽曲率/直径比。

Description

车轮用轴承装置
技术领域
本发明涉及一种用于自由旋转地支撑诸如汽车之类的车辆的车轮的车轮用轴承装置，更具体涉及一种旨在同时减少其重量和尺寸并增加其强度和刚度以改善其耐久性的车轮用轴承装置。
发明背景
通常，对于驱动轮和从动轮，车轮用轴承装置用于经由滚动轴承自由旋转地支撑用于安装车轮的毂轮。出于结构原因，通常对驱动轮采用内圈旋转型而对从动轮采用内圈旋转型和外圈旋转型。在这样的轴承装置中广泛使用双列角接触滚珠轴承，因为其具有期望的轴承刚度、高耐错位性以及改进燃料消耗的小旋转转矩。所述双列角接触滚珠轴承具有这样的结构，其中多个滚珠插设在固定圈和旋转圈之间，且所述滚珠相对于所述固定圈和旋转圈成预定接触角。
车轮用轴承装置大致分为：第一代结构，其中双列角接触滚珠轴承的车轮用轴承装配在悬架的转向节形成部分和毂轮之间；第二代结构，其中车体安装凸缘或车轮安装凸缘在外部构件的外周上直接形成；第三代结构，其中内滚道表面之一在毂轮的外周上直接形成；和第四代结构，其中内滚道表面在毂轮和等速万向节的外周上直接形成。
在现有技术的由双列滚动轴承形成的这类车轮用轴承装置中，由于双列轴承中两个轴承列的布置相同，所以尽管它在直道运行期间具有足够的刚度，但在弯道运行期间不能总是获得最佳刚度。换言之，车轮和轴承装置之间的位置关系通常被设计成使得车辆的重量在直道运行期间基本作用于轴承滚珠列之间的中心上，但在转弯方向的反方向一侧的车轴(即当向右转弯时车辆的左手侧车轴)上施加了较大的径向负载和较大的轴向负载。从而有效的是，使外侧轴承列的刚度大于内侧轴承列的刚度，以便改善所述轴承装置的耐久性和强度。因此，已知一种图3所示的车轮用轴承装置，其可具有高刚度而不用增大所述轴承装置。在以下描述中，当所述轴承装置安装在车体上时，装置的术语“外侧”(图中左手侧)指位于车体外侧的一侧，而装置的术语“内侧”(图中右手侧)指位于车体内侧的一侧。
车轮用轴承装置50由双列角接触滚珠轴承形成，包括：外部构件51，该外部构件51在其外周上一体形成有待安装在车辆的转向节(未示出)上的车体安装凸缘51c，且在其内周上形成有双列外滚道表面51a、51b；内部构件55，该内部构件55包括在一端一体形成有用于安装车轮(未示出)的车轮安装凸缘53的毂轮52，在毂轮52的外周形成有与双列外滚道表面51a、51b中的一个滚道表面51a相对的一个内滚道表面52a，以及从内滚道表面52a轴向延伸的柱形部分52b，内部构件55还包括装配在柱形部分52b上的内圈54，内圈54在其外周上形成有与双列外滚道表面51a、51b的另一滚道表面51b相对的另一内滚道表面54a；可自由滚动地容纳在外滚道表面51a、51b和内部构件55的内滚道表面52a、54a之间的双列滚珠56、57；以及可滚动地保持滚珠56、57的保持架58、59。
内圈54由敛缝部52c轴向不动地固定，该敛缝部52c通过将毂轮52的柱形部分52b径向向外塑性变形而形成。密封件60、61安装于在外部构件51和内部构件55之间形成的环形开口内，以防止所述轴承装置内容纳的油脂泄露，并防止雨水或灰尘从外部进入所述轴承装置。
外侧滚珠组56的节圆直径D1被设定为大于内侧滚珠组57的节圆直径D2。从而，毂轮52的内滚道表面52a的直径大于内圈54的内滚道表面54a的直径，且外部构件51外侧的外滚道表面51a的直径大于外部构件51内侧的外滚道表面51b的直径。此外，外侧滚珠56的数量大于内侧滚珠57的数量。通过将外侧的节圆直径D1设定为大于内侧的节圆直径D2(D1>D2)，可以获得轴承装置50的高刚度并因此延长了它的寿命。
参考专利文献1：日本特开第108449/2004号公报。
发明内容
发明所要解决的问题
在现有技术的车轮用轴承装置50中，外侧滚珠组56的节圆直径D1设定为大于内侧滚珠组57的节圆直径D2。从而，外部构件51外侧的外滚道表面51a的直径形成为使其大于外部构件51内侧的外滚道表面51b的直径，另外外侧滚珠56的数量大于内侧滚珠57的数量。这能够改善所述外侧轴承列的刚度并因此延长车轮用轴承装置50的寿命。然而与此相反，由于内侧滚珠组57的轴承寿命与外侧滚珠组56相比变得不利，因此期望解决这个问题并提供一种旨在可同时减少其重量和尺寸并增加其强度和刚度以改善其耐久性的车轮用轴承装置。
因此，本发明的目的是提供一种车轮用轴承装置，该装置能同时减少其重量和尺寸并增加其强度和刚度以改善其耐久性。
解决问题的方法
为实现本发明的目的，提供了一种车轮用轴承装置，其包括：在其内周上形成有双列外滚道表面的外部构件；在其外周表面上形成有双列内滚道表面的内部构件，所述双列内滚道表面与所述双列外滚道表面相对布置；可自由滚动地容纳于所述外部构件的外滚道表面和所述内部构件的内滚道表面之间的双列滚珠组，所述双列滚珠组形成为背对背双联类型的双列角接触滚珠轴承，其中每个滚珠成预定的接触角，所述车轮用轴承装置的特征在于：外侧滚珠组的节圆直径大于内侧滚珠组的节圆直径，且外侧的槽曲率直径比小于内侧的槽曲率直径比。
根据本发明的权利要求1，在由包括双列滚珠组的双列角接触滚珠轴承形成的第一至第四代类型的车轮用轴承装置中，由于它的特征在于外侧滚珠组的节圆直径大于内侧滚珠组的节圆直径且外侧槽曲率直径比小于内侧槽曲率直径比，所以可以降低在外侧滚道表面内由于与外侧滚珠接触造成的接触轴承压力(即接触表面压力)，因此增加外侧轴承列的强度和刚度，且可以缩短在内侧滚道表面上由于与内侧滚珠接触造成的接触椭圆路径并因此防止“肩上越过”现象(即，滚珠的接触椭圆路径越过滚道表面并从那里出来的现象)，从而也改善了内侧轴承列的轴承寿命。
如权利要求2所限定，优选的是各外侧滚珠的直径小于各内侧滚珠的直径。这能有效实现轴承空间的实际使用以便减少所述轴承装置的重量和尺寸，并增加其强度和刚度以改善其耐久性。
如权利要求3所限定，优选的是外侧滚珠的数量大于内侧滚珠的数量。这可以通过增加外侧轴承列的轴承刚度而进一步延长轴承寿命。
此外，如权利要求4所限定，优选的是所述内部构件包括：在其一端具有车轮安装凸缘的毂轮，在所述毂轮的外周表面上形成有与所述双列外滚道表面之一相对布置的一个内滚道表面，以及从所述内滚道表面经由锥形轴状部轴向延伸的柱形部分；经由预定干涉压配在所述柱形部分上的内圈，在所述内圈的外周表面上形成有与所述双列外滚道表面中的另一个相对布置的另一内滚道表面；形成在所述毂轮的外侧端上的基本圆锥形的凹部，所述凹部的深度至少延伸至接近所述毂轮的内滚道表面底部的位置，且所述凹部形成为使得所述毂轮在其外侧端部的壁厚基本恒定。这能够减少所述内部构件的重量和尺寸。
另外，如权利要求5所限定，优选的是在所述毂轮的外周上从所述车轮安装凸缘的基部到所述柱形部分的包括所述毂轮的内滚道表面在内的区域通过高频感应淬火形成了预定硬化层。这能够增加所述毂轮的强度和刚度并因此改善其耐久性。
发明效果
根据本发明的车轮用轴承装置，由于所述装置包括：在其内周上形成有双列外滚道表面的外部构件；在其外周表面上形成有双列内滚道表面的内部构件，所述双列内滚道表面与所述双列外滚道表面相对布置；可自由滚动地容纳于所述外部构件的外滚道表面和所述内部构件的内滚道表面之间的双列滚珠组，所述双列滚珠组形成为背对背双联类型的双列角接触滚珠轴承，其中每个滚珠成预定的接触角，并且所述车轮用轴承装置的特征在于，外侧滚珠组的节圆直径大于内侧滚珠组的节圆直径，且外侧的槽曲率直径比小于内侧的槽曲率直径比，因此可以降低在外侧滚道表面内由于与外侧滚珠接触造成的接触轴承压力(即接触表面压力)，从而增加外侧轴承列的强度和刚度，且可以使在内侧滚道表面上由于与内侧滚珠接触造成的接触椭圆路径最小，并因此防止“肩上越过”现象，从而也改善了内侧轴承列的轴承寿命。因而，可以提供一种车轮用轴承装置，该装置能同时减少其重量和尺寸并增加其强度和刚度以改善其耐久性。
实施本发明的最佳方式
实施本发明的最佳方式是一种车轮用轴承装置，该装置包括：外部构件，该外部构件在其外周上形成有待安装在转向节上的车体安装凸缘，且在其内周上形成有双列外滚道表面；包括毂轮和内圈的内部构件，所述毂轮在其一端一体形成有车轮安装凸缘，在其外周上形成有与所述双列外滚道表面之一相对布置的一个内滚道表面，以及从所述内滚道表面轴向延伸的柱形部分，所述内圈适于装配在所述毂轮的所述柱形部分上，在所述内圈的外周表面上形成有与所述双列外滚道表面中的另一个相对布置的另一内滚道表面；自由地容纳于所述外部构件的外滚道表面和所述内部构件的内滚道表面之间的双列滚动元件，所述双列滚动元件形成为背对背双联类型的双列角接触滚珠轴承，其中每个滚珠成预定的接触角，所述车轮用轴承装置的特征在于，外侧滚珠组的节圆直径大于内侧滚珠组的节圆直径；各个外侧滚珠的直径小于各个内侧滚珠的直径，且外侧的槽曲率直径比小于内侧的槽曲率直径比。
附图说明
图1是表示本发明的车轮用轴承装置的一个优选实施方式的纵向剖面图；
图2是图1中轴承部分的说明性剖面图；并且
图3是表示现有技术的车轮用轴承装置的纵向剖面图。
附图标记说明
1.........内部构件
2.........外部构件
3，4.........滚珠
5.........毂轮
5a，6a.........内滚道表面
5b.........柱形部分
5c.........敛缝部
6.........内圈
7.........车轮安装凸缘
7a.........毂螺栓
7b.........圆形孔
7c.........基部
8.........轴状部
8a，17，18.........阶梯部
9，14.........硬化层
10，11.........保持架
12，13.........密封件
15.........对置部(counter portion)
16.........凹入部
50.........车轮用轴承装置
51.........外部构件
51a.........外侧外滚道表面
51b.........内侧外滚道表面
51c.........车体安装凸缘
52.........毂轮
52a，54a.........内滚道表面
52b.........柱形部分
52c.........敛缝部
53.........车轮安装凸缘
54.........内圈
55.........内部构件
56，57.........滚珠
58，59.........保持架
60，61.........密封件
di.........内侧滚珠直径
do.........外侧滚珠直径
D1.........外侧滚珠组的节圆直径
D2.........内侧滚珠组的节圆直径
PCDo.........外侧滚珠组的节圆直径
PCDi.........内侧滚珠组的节圆直径
Ri1.........内侧外滚道表面的曲率半径
Ri2.........内圈的内滚道表面的曲率半径
Ro1.........外侧外滚道表面的曲率半径
Ro2.........毂轮的内滚道表面的曲率半径
αi.........内侧滚珠的初始接触角
αo.........外侧滚珠的初始接触角
具体实施方式
下文将参考附图对本发明的一个优选实施方式进行说明。
图1是表示本发明的车轮用轴承装置的实施方式的纵向剖面图，而图2是图1的轴承部分的说明图。
图1所示的本发明的车轮用轴承装置是用于从动轮的第三代类型，所述装置包括内部构件1、外部构件2和可滚动地容纳于内部构件1和外部构件2之间的双列滚珠组3、4。内部构件1包括毂轮5和经由预定干涉压配在毂轮5上的内圈6。
毂轮5一体形成有位于其外侧端的车轮安装凸缘7、位于其外周上的一个圆弧截面的(外侧)内滚道表面5a、以及从内滚道表面5a延伸经过轴状部8的柱形部分5b。毂螺栓7a沿车轮安装凸缘7的周边等距地布置在车轮安装凸缘7上，在毂螺栓7a之间形成了圆形孔7b。这些圆形孔7b不仅有助于减少所述轴承装置的重量，还有助于供用于装配和拆卸所述轴承装置的紧固工具通过。
内圈6在其外周上形成有另一个圆弧截面的(内侧)内滚道表面6a，内圈6适于压配在毂轮5的柱形部分5b上，以形成背对背双联类型的双列角接触滚珠轴承，且由通过使柱形部分5b端部塑性变形形成的敛缝部5c轴向固定。内圈6和滚珠3、4由诸如SUJ2的高碳铬钢制成，且通过浸渍淬火硬化至芯部，从而具有58HRC～64HRC的表面硬度。
毂轮5由碳含量按重量计为0.40～0.80％的中/高碳钢(例如S53C)制成，且通过高频感应淬火硬化，使得从车轮安装凸缘7的内侧基部7c到柱形部分5b的包括内滚道表面5a在内的区域形成有硬化层9(如图1上半部分中剖面线所示)，该硬化层9具有58HRC～64HRC的表面硬度。敛缝部5c在铸造后保留了其表面硬度。从而，车轮安装凸缘7具有抵抗施加在其上的旋转弯曲负载的足够机械强度，且柱形部分5b在被内圈6压配的区域处的抗磨损强度可提高，在敛缝过程中可在没有任何微裂的情况下进行敛缝部5c的塑性变形加工。
外部构件2在其外周上一体形成有待安装于车辆的转向节(未示出)上的车体安装凸缘2c，且在其内周上一体形成有与毂轮5的内滚道表面5a相对的圆弧截面的外侧外滚道表面2a和与内圈6的内滚道表面6a相对的圆弧截面的内侧外滚道表面2b。双列滚珠组3、4容纳在所述外滚道表面和内滚道表面之间且被保持架10、11可滚动地保持。密封件12、13安装于在外部构件2和内部构件1之间形成的环形空间的开口内，防止轴承中容纳的油脂泄露，并防止雨水及灰尘从外部进入所述轴承。
外部构件2由碳含量按重量计为0.40～0.80％的中/高碳钢(例如S53C)制成，且双列外滚道表面2a、2b形成有硬化层14(如图1上半部分中剖面线所示)，该硬化层14通过高频感应淬火硬化从而具有58HRC～64HRC的表面硬度。尽管本文所示结构为用于从动轮的第三代类型的轴承装置，但本发明无论是用于从动轮还是驱动轮都可以被应用到第一至第四代类型的任何一种轴承装置。
根据本发明的优选实施方式，外侧滚珠组3的节圆直径PCDo设定为大于内侧滚珠组4的节圆直径PCDi。另外，各外侧滚珠3的直径“do”设定为小于各内侧滚珠4的直径(“di”)(do<di)，且外侧滚珠3的数量大于内侧滚珠4的数量。这能有效实现轴承空间的实际使用，以便减少所述轴承装置的重量和尺寸，并增加其强度和刚度以改善其耐久性。
毂轮5的轮廓外形从内滚道表面5a的槽底经过对置部15、从对置部15轴向延伸的锥形轴状部8和与内圈6抵接的肩部8a延续至柱形部分5b。在毂轮5的外侧端部形成了轴向延伸的基本圆锥形凹部16，从而减少所述轴承装置的重量。凹部16通过铸造成型，且凹部16的深度至少延伸至接近毂轮5的外侧内滚道表面5a的底部附近，从而毂轮5的外侧端部具有基本恒定的壁厚。
另一方面，在外部构件2中，由于节圆直径PCDo和PCDi的差，外侧外滚道表面2a形成为使其具有大于内侧外滚道表面2b直径的直径。在外侧外滚道表面2a和内侧外滚道表面2b之间形成了锥形肩部17和柱形肩部18。
另外根据本发明，设计成使得在分别与外侧滚珠3的直径“do”和内侧滚珠4的直径“di”对应的外侧内外滚道表面5a、2a和内侧内外滚道表面6a、2b中，各滚道表面的槽的曲率直径(下文简称“槽曲率直径”)互不相同。将参考图2对此进行更详细的说明，其中外侧外滚道表面2a和外侧内滚道表面5a的槽曲率直径分别表示为Ro1和Ro2，类似地内侧外滚道表面2b和内侧内滚道表面6a的槽曲率直径分别表示为Ri1和Ri2。另外，外侧列的外滚道表面2a的槽曲率直径(2·Ro1)相对滚珠直径(do)之比(即2·Ro1/do)表示为A1(下文中，“槽曲率直径相对于滚珠直径之比”简称为“槽曲率直径比”)。类似地，外侧列的内滚道表面5a的槽曲率直径比(即2·Ro2/do)表示为A2。此外，内侧列的外滚道表面2b的槽曲率直径比(即2·Ri1/di)表示为B1，类似地内侧列的内滚道表面6a的槽曲率直径比(即2·Ri2/di)表示为B2。在所述情况下，根据本发明将外侧槽曲率直径比(A1，A2)设定为小于内侧槽曲率直径比(B1，B2)，即A1<B1且A2<B2。
由于外侧槽曲率直径比(A1，A2)被设定为小于内侧槽曲率直径比(B1，B2)，即A1<B1且A2<B2，所以可以降低由于外侧滚珠组3与外部构件2的外侧外滚道表面2a和毂轮5的内滚道表面5a的接触造成的所述外滚道表面2a和所述内滚道表面5a上的接触轴承压力(接触表面压力)，因此可以增加所述外侧轴承列的强度和刚度。另外，可以使由于内侧滚珠组4与外部构件2的内侧外滚道表面2b和内圈6的内滚道表面6a的接触在所述外滚道表面2b和所述内滚道表面6a上造成的接触椭圆路径最小化，因此能防止“肩上越过”现象，即滚珠组4的接触椭圆路径越过外滚道表面2b和内滚道表面6a的肩部并从那里出来的现象。从而，尽管由于内侧滚珠组4的节圆直径PCDi小于外侧滚珠组3的节圆直径(PCDo)而使内侧轴承列在力矩负载方面有所不利，也能防止由“肩上越过”现象造成的“边缘负载”现象，因此能延长所述轴承装置的寿命。所述“边缘负载”现象指在构件的角落等处造成过度应力集中，过度应力集中有时形成导致构件过早剥落的一个因素。
采用上述结构，外侧轴承列内的外侧滚珠3的初始接触角αo可由αo＝cos-1(1—e/2·Fo)获得，且内侧轴承列内的内侧滚珠4的初始接触角αi可由αi＝cos-1(1—e/2·Fi)获得，其中Fo＝Ro1+Ro2—do，Fi＝Ri1+Ri2—di，且“e”表示径向间隙的一半。从而，在槽曲率直径比B1、B2大于外侧轴承列的槽曲率直径比的内侧轴承列中Fi值变大(Fi>Fo)，结果内侧轴承列的初始接触角αi变得大于外侧轴承列的初始接触角αo(αi>αo)。从而，可以增加当将推力负载施加到内圈6时可容许的推力负载，因此可以延长所述内侧轴承列的寿命。
已经参考所述优选实施方式对本发明进行了说明。显而易见的是，本领域内的普通技术人员会在阅读和理解上述详细说明后进行修改和变更。本发明旨在理解为包括落在所附权利要求或其等同物的范围内的所有这些变更和修改。
工业适用性
本发明的车轮用轴承装置无论是用于驱动轮还是从动轮都可应用于第一至第四代的任一种轴承装置。

Claims (5)

1.一种车轮用轴承装置，该车轮用轴承装置包括：
在内周上形成有双列外滚道表面(2a，2b)的外部构件(2)；
在外周表面上形成有双列内滚道表面(5a，6a)的内部构件(1)，所述双列内滚道表面与所述双列外滚道表面(2a，2b)相对布置；
可自由滚动地容纳于所述外部构件(2)的外滚道表面(2a，2b)和所述内部构件(1)的内滚道表面(5a，6a)之间的双列滚珠组(3，4)，所述双列滚珠组形成为背对背双联类型的双列角接触滚珠轴承，其中每个滚珠(3，4)成预定的接触角，
所述车轮用轴承装置的特征在于：
外侧滚珠组(3)的节圆直径(PCDo)大于内侧滚珠组(4)的节圆直径(PCDi)，并且
外侧的槽曲率直径比(A1，A2)小于内侧的槽曲率直径比(B1，B2)，即，A1<B1并且A2<B2。
2.如权利要求1所述的车轮用轴承装置，其中各外侧滚珠(3)的直径(do)小于各内侧滚珠(4)的直径(di)。
3.如权利要求1或2所述的车轮用轴承装置，其中所述外侧滚珠(3)的数量大于所述内侧滚珠(4)的数量。
4.如权利要求1至3中任一项所述的车轮用轴承装置，其中所述内部构件(1)包括：在其一端具有车轮安装凸缘(7)的毂轮(5)，在所述毂轮的外周表面上形成有与所述双列外滚道表面(2a，2b)中的一个外滚道表面(2a)相对布置的一个内滚道表面(5a)，以及从所述内滚道表面(5a)经由锥形轴状部(8)轴向延伸的柱形部分(5b)；经由预定干涉压配在所述柱形部分(5b)上的内圈(6)，在所述内圈的外周表面上形成有与所述双列外滚道表面(2a，2b)中的另一个外滚道表面(2b)相对布置的另一内滚道表面(6a)；形成在所述毂轮(5)的外侧端上的基本圆锥形的凹部(16)，所述凹部(16)的深度至少延伸至接近所述毂轮(5)的内滚道表面(5a)的底部的位置，且所述凹部(16)形成为使得所述毂轮(5)在其外侧端部的壁厚基本恒定。
5.如权利要求4所述的车轮用轴承装置，其中在所述毂轮(5)的外周上从所述车轮安装凸缘(7)的基部(7c)到所述柱形部分(5b)的包括所述毂轮(5)的内滚道表面(5a)在内的区域内通过高频感应淬火形成了预定硬化层(9)。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102233791A (zh) * 2010-04-20 2011-11-09 Skf公司 带两排滚动体的轮毂组件
CN110966302A (zh) * 2019-12-27 2020-04-07 慈兴集团有限公司 一种具有不同轴向承载能力的双列角接触轴承

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101784397B (zh) * 2007-10-02 2013-01-30 日本精工株式会社 滚动轴承单元用滚道环构件的制造方法
IT1399978B1 (it) * 2010-04-20 2013-05-09 Skf Ab Gruppo mozzo ruota a due corone di corpi volventi
ITTO20100330A1 (it) * 2010-04-20 2011-10-21 Skf Ab Gruppo mozzo ruota asimmetrico
ITTO20100328A1 (it) * 2010-04-20 2011-10-21 Skf Ab Gruppo mozzo ruota a due corone di corpi volventi
IT1399979B1 (it) * 2010-04-20 2013-05-09 Skf Ab Gruppo mozzo ruota asimmetrico
JP5570297B2 (ja) * 2010-05-20 2014-08-13 Ｎｔｎ株式会社 車輪用軸受装置
DE102010021813B4 (de) * 2010-05-27 2012-05-31 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Stoßfestes Schrägkugellager
US8616779B2 (en) * 2010-11-29 2013-12-31 Honda Motor Co., Ltd. Shortened driveshaft stem
JP5720262B2 (ja) * 2011-01-20 2015-05-20 株式会社ジェイテクト 車輪用転がり軸受装置
JP6009149B2 (ja) * 2011-06-14 2016-10-19 Ntn株式会社 車輪用軸受装置の製造方法
ITTO20111127A1 (it) 2011-12-09 2013-06-10 Skf Ab Gruppo integrato cuscinetto-mozzo per la ruota di un veicolo a motore
DE102013204361A1 (de) * 2013-03-13 2014-09-18 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Kugelgelagerte Drehverbindung, insbesondere zur Lagerung des Drehtisches einer Behälterbehandlungsmaschine
DE102013221685A1 (de) * 2013-10-25 2015-04-30 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Wälzlager
ITTO20130893A1 (it) * 2013-11-04 2015-05-05 Skf Ab Gruppo integrato tra puleggia e cuscinetto a rotolamento
JP2015121308A (ja) * 2013-12-25 2015-07-02 株式会社ジェイテクト 車輪用軸受装置
DE102016209201A1 (de) * 2016-05-27 2017-11-30 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Doppelreihiges Schrägkugellager, insbesondere für eine Zwischenwelle eines Fahrzeuggetriebes
US10180160B2 (en) * 2016-09-02 2019-01-15 Jtekt Corporation Hub unit

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0396717A (ja) * 1989-09-11 1991-04-22 Koyo Seiko Co Ltd ラジアル玉軸受
US5226737A (en) * 1992-05-26 1993-07-13 General Motors Corporation Two row angular contact wheel bearing with improved load capacity
JP3690821B2 (ja) * 1993-12-15 2005-08-31 日本精工株式会社 車輪用複列アンギュラ型玉軸受
JP3622458B2 (ja) * 1997-08-28 2005-02-23 日本精工株式会社 車輪支持用転がり軸受ユニット
JP2003232343A (ja) * 2002-02-06 2003-08-22 Nsk Ltd 車輪軸受装置
JP4206716B2 (ja) * 2002-09-17 2009-01-14 株式会社ジェイテクト 転がり軸受装置
CN1576061A (zh) 2003-07-25 2005-02-09 Ntn株式会社 车轮用轴承装置
JP2005061616A (ja) * 2003-07-25 2005-03-10 Ntn Corp 車輪用軸受装置
EP3611392A1 (en) * 2003-10-14 2020-02-19 Aktiebolaget SKF Asymmetric wheel hub rolling bearing assembly
JP4527440B2 (ja) * 2004-05-13 2010-08-18 Ｎｔｎ株式会社 車輪用軸受装置及びその製造方法
JP4609990B2 (ja) * 2004-10-06 2011-01-12 Ｎｔｎ株式会社 駆動車輪用軸受装置
EP1722115B1 (en) * 2005-05-12 2015-10-07 NTN Corporation Wheel support bearing assembly

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102233791A (zh) * 2010-04-20 2011-11-09 Skf公司 带两排滚动体的轮毂组件
CN102233791B (zh) * 2010-04-20 2016-01-20 Skf公司 带两排滚动体的轮毂组件
CN110966302A (zh) * 2019-12-27 2020-04-07 慈兴集团有限公司 一种具有不同轴向承载能力的双列角接触轴承

Also Published As

Publication number Publication date
DE112007002695B4 (de) 2016-03-17
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JP5278935B2 (ja) 2013-09-04
JP2008121839A (ja) 2008-05-29

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