CN109312784B - 车辆用推力轴承 - Google Patents

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Abstract

本发明提供减少将车辆的悬架组装于车辆的主体时的部件的数量的同时实现部件的薄型化而简化组装作业的车辆用推力轴承。车辆用推力轴承(100)包括：上部壳(110)，其安装于具有悬架的车辆的主体(VB)侧；以及下部壳(120)，其与上部壳叠合并相对于上部壳转动，其中，上部壳(110)在所述上部壳(110)的上部区域(UA)具备用于安装于主体(VB)的安装部(114)。

Description

车辆用推力轴承
技术领域
本发明涉及一种具有上部壳和下部壳而相对旋转的车辆用推力轴承(thrustbearing)，尤其涉及作为四轮汽车中的支柱式悬架(strut-type suspension)(麦弗逊式，MacPherson type)的推力轴承或空气悬架(air suspension)的推力轴承而组装于车辆中的车辆用推力轴承。
背景技术
使用于四轮汽车的前轮的支柱式悬架通常具有：在与主轴成一体的外筒中内装有油压式减震器(shock absorber)而成的支柱总成(strut assembly)与阻尼螺旋弹簧(damper coil spring)组合而成的结构。
在支柱式悬架中，当在转向(steering)操作过程中支柱总成与阻尼螺旋弹簧一同转动时，虽然存在支柱总成的活塞杆(piston rod)转动的形态和活塞杆不转动的形态，但是，无论在哪一个形态中，为了使支柱总成顺畅地转动，都要在将支柱总成安装于车辆主体的安装机构(mounting mechanism)和阻尼螺旋弹簧的上端部之间使用车辆用推力轴承。
在现有技术中，作为车辆用推力轴承所公开的推力轴承包括：外轮，其安装于具有支柱式悬架的车辆的主体侧；内轮，其与外轮叠合并相对于外轮绕使用在车辆的支柱式悬架的减震器中的活塞杆的轴心转动自如；以及保持器，其夹装在外轮和内轮之间所形成的环状空间内而受从轮胎侧加载的推力负荷和径向(radial)负荷(例如，专利文献1和专利文献2)。
(先行技术文献)
(专利文献)
专利文献1：日本公开专利特开2008-230279号公报(尤其是参照图2)
专利文献2：日本授权专利特许5029058号公报(尤其是参照图3)
发明内容
(发明所要解决的问题)
然而，上述的现有技术中的支柱用轴承是借助于作为安装部件的支撑本体部来组装于作为车辆主体的壳体(housing)的结构，而所述支撑本体部为独立部件，因此，存在组装的部件多而组装作业繁杂的问题。
于是，本发明为了解决如上所述的现有技术的问题，即本发明的目的在于，提供一种减少将车辆的悬架向主体组装时的部件的数量的同时，实现部件的薄型化而简化组装作业的车辆用推力轴承。
(解决问题所采用的措施)
就本发明的权利要求1所涉及的技术方案而言，车辆用推力轴承包括：上部壳，其安装于具有悬架的车辆的主体侧；以及下部壳，其与所述上部壳叠合并相对于所述上部壳转动自如，其中，所述上部壳在所述上部壳的上部区域具备用于安装于所述主体的安装部，据此能够解决上述的问题。
就本发明的权利要求2所涉及的技术方案而言，在权利要求1中所述的车辆用推力轴承的结构的基础上，受推力负荷的轴承片配设于形成在所述上部壳与下部壳之间的环状空间内，据此能够进一步解决上述的问题。
就本发明的权利要求3所涉及的技术方案而言，在权利要求2中所述的车辆用推力轴承的结构的基础上，所述轴承片为合成树脂制的环状滑动轴承片，据此能够进一步解决上述的问题。
就本发明的权利要求4所涉及的技术方案而言，在权利要求2中所述的车辆用推力轴承的结构的基础上，所述轴承片为与所述上部壳及下部壳接触的多个滚动体，据此能够进一步解决上述的问题。
就本发明的权利要求5所涉及的技术方案而言，在权利要求1至4中的任一项所述的车辆用推力轴承的结构的基础上，所述安装部具有在活塞杆的周方向上以等间隔配设的三个主体安装用螺丝孔，据此能够进一步解决上述的问题。
(发明的效果)
本发明的车辆用推力轴承具备：上部壳，其安装于具有悬架的车辆的主体侧；以及下部壳，其与所述上部壳叠合并相对于所述上部壳转动自如，据此不仅能够实现上部壳和下部壳之间的顺畅的相对转动，还能够获得如下的特有的效果。
根据本发明权利要求1所涉及的车辆用推力轴承，上部壳在所述上部壳的上部区域具备有用于安装于所述主体的安装部，据此上部壳兼任如现有技术那样的安装部件，因此能够减少相应的部件的数量的同时，实现部件的薄型化。
此外，没有将如现有技术那样的安装部件单独夹装于车辆主体VB上的必要，因此能够简化对车辆主体的车辆用推力轴承的组装。
进而，与如现有技术那样的上部壳部件和安装部件分别为独立部件的情形相比，上部壳的刚性增强，因此能够提高车辆用推力轴承的强度。
根据本发明权利要求2所涉及的车辆用推力轴承，在权利要求1所述的发明所获得的效果的基础上，下部壳与上部壳间接地相互接触而在接触部位受从轮胎侧加载的推力负荷，受推力负荷的轴承片配设于形成在上部壳与下部壳之间的环状空间内，据此上部壳与下部壳之间的摩擦阻力变小，因此能够更加顺畅地实现上部壳与下部壳之间的相对转动。
根据本发明权利要求3所涉及的车辆用推力轴承，在权利要求2所述的发明所获得的效果的基础上，轴承片为合成树脂制的环状滑动轴承片，据此环状滑动轴承片形成为一个部件，因此能够制造出重视了耐久性的车辆用推力滑动轴承。
此外，由于上部壳与下部壳相对转动时不会产生震动，因此能够以静音方式旋转。
根据本发明权利要求4所涉及的车辆用推力轴承，在权利要求2所述的发明所获得的效果的基础上，轴承片为与上部壳及下部壳接触的多个滚动体，据此上部壳与下部壳相对旋转时滚动体滚动，因此能够制造出在以小的摩擦力旋转的摩擦阻力方面得到重视的车辆用推力滑动轴承。
根据本发明权利要求5所涉及的车辆用推力轴承，在权利要求1至4中任一项所述的发明所获得的效果的基础上，安装部具有在活塞杆的周方向上以等间隔配设的三个主体安装用螺丝孔，据此在主体侧的安装部位的三个主体侧螺丝孔和上部壳的三个主体安装用螺丝孔对齐而车辆用推力轴承自身直接安装于车辆的主体，因此安装时能够用三组螺栓和螺母将车辆用推力轴承螺固于车辆主体。
附图说明
图1为本发明的第一实施例的车辆用推力滑动轴承的分解仰视立体图。
图2A为本发明的第一实施例的车辆用推力滑动轴承的俯视图。
图2B为本发明的第一实施例的车辆用推力滑动轴承的仰视图。
图3为在图2A所示的符号3-3处观察的截面图。
图4为示出将本发明的车辆用推力滑动轴承组装在支柱式悬架的状态的截面图。
图5为图3所示的符号5所指的部位的放大截面图。
图6为本发明的第二实施例的车辆用推力滚动轴承的截面图。
具体实施方式
就本发明而言，只要是如下结构的车辆用推力轴承，则其具体实施方式为任何形态也无妨，即，所述车辆用推力轴承包括：安装于具有悬架的车辆主体侧的上部壳(case)和相对于上部壳以自由转动的方式重叠的下部壳，其中，上部壳在该上部壳的上部区域具备为了安装于主体而所用的安装部(mounting portion)，据此减少在将车辆的悬架向主体组装时的部件数量并且实现部件的薄型化而简化组装作业的结构。
例如，车辆用推力轴承可以是具备轴承片的推力轴承，所述轴承片夹装于形成在上部壳和下部壳之间的环状空间内而受从轮胎侧加载的推力负荷，还可以是不具备轴承片而上部壳和下部壳直接滑动的推力轴承。
此外，在具备轴承片的情况下，该轴承片可以是相对于上部壳或下部壳滑动的滑动轴承片，还可以是作为与上部壳及下部壳接触而滚动自如的滚动轴承片的滚珠(ball)等的滚动体。
就车辆的悬架而言，只要是从轮胎侧加载推力负荷的结构，则任意结构也无妨。
实施例1
以下，基于图1至图5说明作为本发明的第一实施例的车辆用推力轴承的车辆用推力滑动轴承100。
在此，图1为本发明的第一实施例的车辆用推力滑动轴承100的分解仰视立体图，图2A为本发明的第一实施例的车辆用推力滑动轴承100的俯视图，图2B为本发明的第一实施例的车辆用推力滑动轴承100的仰视图，图3为在图2A所示的符号3-3处观察的截面图，图4为示出将本发明的车辆用推力滑动轴承100组装在支柱式悬架的状态的截面图，图5为图3所示的符号5所指的部位的放大截面图。
如图1至图5所示，本发明的第一实施例的车辆用推力滑动轴承100包括：合成树脂制的上部壳110、合成树脂制的下部壳120、以及作为轴承片的合成树脂制的环状滑动轴承片130。
其中，上部壳110由圆环状的上部壳基部111、内周侧圆筒部112、外周侧圆筒部113以及安装部114一体成形而形成，其中，所述上部壳基部111在活塞杆的轴方向Y上形成圆环状的上部壳下部面111a而安装于车辆侧，所述内周侧圆筒部112从该上部壳基部111的径向X的内周侧垂下，所述外周侧圆筒部113从上部壳基部111的径向X的外周侧垂下，所述安装部114用于将该上部壳110的上部区域UA安装于车辆主体VB。
因此，不必像现有技术那样将安装部件单独夹装于车辆主体VB。
进而，与如现有技术那样的上部壳部件和安装部件分别为独立部件的情形相比，上部壳110的刚性增强。
此外，因为上部壳110具有安装部114，所以与如现有技术那样的分别为独立部件的情形相比，部件变薄，阻尼螺旋弹簧SS的设定范围能够扩大。
换言之，可以扩大弹簧常数设定范围而扩大乘车舒适度的调节的自由度。
进而，车辆用推力轴承100自身直接安装于车辆主体VB。
此外，下部壳120构成为与上部壳110叠合并相对于上部壳110绕活塞杆的轴心AX转动自如。
在本实施例中，下部壳120由圆环状的下部壳基部121和内周侧圆筒部122一体成形而形成，其中，所述下部壳基部121与上部壳110叠合并相对于上部壳110绕轴心AX转动自如，所述内周侧圆筒部122从下部壳基部121的径向内侧垂下。
下部壳基部121的径向外侧形成有内侧环状卡合钩121a，而内侧环状卡合钩121a与形成在上部壳110的外周侧圆筒部113的外侧环状卡合钩113a卡合并在圆周方向R上转动自如。
此外，与下部壳基部121的内侧环状卡合钩121a相比更靠近径向内侧的部位形成有外侧环状卡合槽121b，外侧环状卡合槽121b以隔开微小的间隙而啮合的方式与形成在上部壳基部111的上部壳下部面111a的外侧环状卡合突条111aa卡合。
由此，防止从径向外侧异物侵入于形成在上部壳110与下部壳120之间的环状空间内的情况。
进而，下部壳120的内周侧圆筒部122的内侧形成有内侧环状卡合突条122a，内侧环状卡合突条122a以隔开微小的间隙而啮合的方式与形成在上部壳110的内周侧圆筒部112下端的内侧环状卡合槽112a卡合。
由此，防止从径向内侧异物侵入于形成在上部壳110与下部壳120之间的环状空间内的情况。
此外，环状滑动轴承片130构成为夹装在上部壳110与下部壳120之间所形成的环状空间内而受从轮胎侧加载的推力负荷和径向负荷。
在本实施例中，环状滑动轴承片130配设在上部壳基部111的上部壳下部面111a与下部壳基部121的下部壳上部面121a之间的环状空间以及内周侧圆筒部112的外周面112b与下部壳基部121的内周面121d之间的环状空间。
环状滑动轴承片130具有圆环状的推力滑动轴承片部131、圆筒状的向心滑动轴承片部132、以及从推力滑动轴承片部131向下方突出的止转突起部133。
推力滑动轴承片部131具有与上部壳基部111的上部壳下部面111a滑动自如地接触的轴承上部面131a、以及与下部壳120的下部壳基部121的下部壳上部面121a接触的轴承下部面131b。
另一方面，向心滑动轴承片部132具有与上部壳110的内周侧圆筒部112的外周面112b滑动自如地接触的轴承内周面132a、以及与下部壳120的下部壳基部121的内周面121d接触的轴承外周面132b。
此外，止转突起部133与形成在下部壳120的下部壳上部面121a的止转凹部123卡合而限制环状滑动轴承片130的相对于下部壳120的旋转。
此外，在本实施例中，作为一个例子，为了不让环状滑动轴承片130相对于下部壳120旋转而设置了止转突起部133及止旋凹部123，但是，也可以不设置这些而构成为环状滑动轴承片130相对于下部壳120旋转。
如图4所示，下部壳基部121的下部壳下部面121e配设有用橡胶形成为环状的弹簧垫SP。
在支柱式悬架(麦弗逊式)中，车辆用推力滑动轴承100使上部壳110的安装部114的上部面直接抵接于车辆主体VB的主体侧底面VB1，另一方面，使弹簧垫SP抵接于阻尼螺旋弹簧SS的上端部，将车辆用推力滑动轴承100配设于车辆主体VB的主体侧底面VB1与阻尼螺旋弹簧SS之间而组装。
此外，上部壳110具有在作为活塞杆的周方向的圆周方向R上以等间隔配设的三个主体安装螺丝孔114a。
在车辆主体VB中的上部壳110的安装部位配设有与主体安装用螺丝孔114a对应的三个主体侧螺丝孔VB2。
由此，将主体侧螺丝孔VB2和主体安装用螺丝孔114a位置对准后，利用未示出的螺栓和螺母而将上部壳110直接安装于车辆主体VB。
此外，虽然将主体安装用螺丝孔114a和主体侧螺丝孔VB2在圆周方向R分别以等间距配设了三个，但是可以配设四个以上，不是等间距也可。
这是因为，在此情形下也能够获得同样的效果。
此外，在安装部114的中央形成有用于嵌合活塞杆的上端部的活塞杆嵌合孔114b。
就如此得到的作为本发明的第一实施例的车辆用推力轴承的车辆用推力滑动轴承100而言，上部壳110在该上部壳110的上部区域UA具备有安装于主体VB的安装部114，由此，能够减少上部壳110兼任的相当于如现有技术那样的安装部件的部件数并实现部件的薄型化，简化对车辆主体VB的车辆用推力滑动轴承100的安装，与如现有技术那样的上部壳部件和安装部件分别为独立部件的情形相比，能够提高车辆用推力滑动轴承100的强度。
进而，轴承片为合成树脂制的环状滑动轴承片130，从而能够制造出侧重于耐久性的车辆用推力滑动轴承100的同时，能够以静音方式旋转。
此外，安装部114具有在活塞杆的周方向上以等间隔配设的三个主体安装用螺丝孔114a，从而安装时能够用三组螺栓和螺母将车辆用推力轴承100螺固于车辆主体VB等，其效果甚大。
实施例2
继而，基于图6说明作为本发明的第二实施例车辆用推力轴承的车辆用推力滚动轴承200。
在此，图6为本发明的第二实施例的车辆用推力滚动轴承200的截面图。
第二实施例的车辆用推力滚动轴承200为将第一实施例的车辆用推力滑动轴承100的环状滑动轴承片130设置为多个滚珠(ball)状滚动体230(滚动轴承片)的轴承，因为很多构成要件与第一实施例的车辆用推力滑动轴承100具有共同点，所以省略对共同事项的详细说明，只是赋予后两位数字相同的200系列的附图标记。
如图6所示，本发明的第二实施例的车辆用推力滚动轴承200的多个滚动体230构成为夹装在上部壳210与下部壳220之间所形成的环状空间内而与上部壳210及下部壳220接触。
具体而言，作为一个例子，在上部壳210的上部壳下部面211a配设金属制的上部壳侧环状轨道(rail)211ab，上部壳侧环状轨道211ab与滚动体230的Y轴方向上侧及X轴方向内侧抵接。
另一方面，作为一个例子，在下部壳220的下部壳上部面221c配设金属制的下部壳侧环状轨道221ca，下部壳侧环状轨道221ca与滚动体230的Y轴方向下侧及X轴方向外侧抵接。
由此，当上部壳210和下部壳220相对旋转时，滚动体230滚动。
就如此得到的作为本发明的第二实施例的车辆用推力轴承的车辆用推力滚动轴承200而言，因为轴承片为与上部壳210及下部壳220接触的多个滚动体230，所以能够制造出在以小的摩擦力旋转的摩擦阻力方面得到重视的车辆用推力轴承等，其效果甚大。
(附图标记的说明)
100：车辆用推力滑动轴承(车辆用推力轴承)；
200：车辆用推力滚动轴承(车辆用推力轴承)；
110、210：上部壳；
111、211：上部壳基部；
111a、211a：上部壳下部面；
111aa：外侧环状卡合突条；
211ab：上部壳侧环状轨道；
112、212：内周侧圆筒部；
112a：内侧环状卡合槽；
112b：外周面；
113、213：外周侧圆筒部；
113a：外侧环状卡合钩；
114、214：安装部；
114a、214a：主体安装用螺丝孔；
114b、214b：活塞杆嵌合孔；
120、220：下部壳；
121、221：下部壳基部；
121a：内侧环状卡合钩；
121b：外侧环状卡合槽；
121c、221c：下部壳上部面；
221ca：下部壳侧环状轨道；
121d：内周面；
121e：下部壳下部面；
122、222：内周侧圆筒部；
122a：内侧环状卡合突条；
123：止转凹部；
130：环状滑动轴承片(轴承片)；
230：滚动体(滚动轴承片、轴承片)；
131：推力滑动轴承片部；
131a：轴承上部面；
131b：轴承下部面；
132：向心滑动轴承片部；
132a：轴承内周面；
132b：轴承外周面；
133：止转突起部；
AX：活塞杆的轴心；
R：圆周方向；
SS：阻尼螺旋弹簧；
SP：弹簧垫；
UA：上部壳的上部区域；
VB：车辆主体；
VB1：主体侧底面；
VB2：主体侧螺丝孔；
X：径向；
Y：轴方向

Claims (5)

1.一种车辆用推力轴承，其具备：上部壳，其安装于具有悬架的车辆的主体侧；以及下部壳，其与所述上部壳叠合并相对于所述上部壳转动自如，其特征在于，
所述上部壳包括：上部壳体基部，其安装于车两侧；外周侧圆筒部，其从所述上部壳体基部的径向的外周侧垂下而与所述上部壳体基部一体成形；以及安装部，其在所述外周侧圆筒部的外周侧上部区域从所述上部壳体基部向径向外侧延伸而与所述上部壳体基部一体成形，
从所述上部壳体基部向径向外侧延伸的所述安装部设置有主体安装螺丝孔，
所述上部壳通过所述安装部的所述主体安装螺丝孔而安装于所述主体。
2.根据权利要求1所述的车辆用推力轴承，其特征在于，
受推力负荷的轴承片配设于形成在所述上部壳与下部壳之间的环状空间内。
3.根据权利要求2所述的车辆用推力轴承，其特征在于，
所述轴承片为合成树脂制的环状滑动轴承片。
4.根据权利要求2所述的车辆用推力轴承，其特征在于，
所述轴承片为与所述上部壳及下部壳接触的多个滚动体。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的车辆用推力轴承，其特征在于，
所述安装部具有在活塞杆的周方向上以等间隔配设的三个所述主体安装用螺丝孔。
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