CN1699081A - 用于车辆车轮的轴承装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及相对于车辆悬架可旋转支承从动轮的轴承装置，尤其是对其毂轮和压配在毂轮上内环的强度及耐用性的改进。轴承装置包括：在内周表面上形成双列外滚道表面的外部件；包括毂轮和内环的内部件，毂轮具有与之一体形成在内部件一端的车轮安装凸缘和从该凸缘轴向延伸的圆柱部分，内环具有与双列外滚道表面相对的双列内滚道表面，并压配在圆柱部分上；以及自由滚动地容纳在内、外滚道表面之间的双列滚动元件，内环通过敛缝部分相对于毂轮不可轴向运动地固定，敛缝部分由圆柱部分端部径向向外塑性变形形成，在圆柱部分中受到作用于至少双列内滚道表面机内侧的内滚道表面上的载荷的部分处形成隔壁，在圆柱部分内自隔壁机外侧的部分处形成中空部分。

Description

用于车辆车轮的轴承装置
技术领域
本发明涉及一种用于车辆车轮的轴承装置，该轴承装置用于相对于车辆的悬架装置可旋转地支承车辆(例如，汽车)的从动轮，本发明更具体地涉及对用于车辆车轮的轴承装置中的毂轮和压配在该毂轮上的内环的强度及耐用性的改进。
背景技术
用于车辆车轮的轴承装置不仅在降低其制造成本方面而且在减少其重量和尺寸方面都已经得到改进以改善燃料消耗。在这些轴承装置中，毂轮和双列滚动轴承形成为一个单元，并且已知一种所谓的第三代类型的典型示例，其内部件和外部件都形成有凸缘，双列滚动轴承的一个内滚道表面直接形成在毂轮上，而另一内滚道表面则形成于待压配在该毂轮上的单独的内环上。
图4示出了一种现有技术的第三代类型的用于车辆车轮的轴承装置，该轴承装置相对于悬架装置可旋转地支承车轮，其包括外部件51、包括毂轮52和压配在该毂轮52上的内环53的内部件54、以及容纳在该外部件51和内部件54之间的双列滚动元件55和55。毂轮52在其一端处一体地形成有用于在其上安装车辆车轮(未示出)的车轮安装凸缘56，并且在其外圆周表面上具有内滚道表面52a以及从该内滚道表面52a轴向延伸的圆柱部分52b。用于固定车轮的轮毂螺栓57沿车轮安装凸缘56的圆周以相等间隔布置。内环53在其外表面上形成有内滚道表面53a，且该内环压配在毂轮52的圆柱部分52b上。内环53通过敛缝部分52c固定在毂轮52上，该敛缝部分52c通过使轴向延伸的圆柱部分52b的端部径向向外塑性变形而形成，以防止内环53从毂轮52上滑脱。
外部件51一体地形成有主体安装凸缘51b，并在其内圆周表面上具有双列外滚道表面51a和51a。双列滚动元件55和55可自由滚动地容纳在双列外滚道表面51a和51a以及与其相对的内滚道表面52a和52a之间。
毂轮52由含有按重量计算为0.40～0.80％碳的锻造碳素钢制成，并且在从车轮安装凸缘56的基底通过内滚道表面52a到圆柱部分52b的区域中通过高频感应淬火进行表面硬化处理。然而，敛缝部分52c保持在其具有锻造后的表面硬度的初始状态。另一方面，内环53由高碳铬轴承钢(例如，SUJ2)制成，并且通过淬火而硬化到其芯部。
因此，可实现具有较低成本和足够耐用性的用于车辆车轮的轴承装置，从而防止发生诸如在敛缝部分52c处断裂的损坏。形成于毂轮52中央的通孔58也减少了毂轮52的重量，并且通过将毂轮52在锻造后通用地用在用于支承驱动轮和用于支承从动轮的轴承装置的结构来降低制造成本。
【参考专利公开】日本专利公报特开No.2002-61660
在上述现有技术的用于车辆车轮的轴承装置中，由于毂轮52在该毂轮52的中央形成有通孔58，因此可减少毂轮52的重量，并且设置通孔58使毂轮52在锻造后可通用地用在用于支承驱动轮和用于支承从动轮的轴承装置。相反，在毂轮52中设置通孔58也带来了几个问题，例如毂轮52的刚度降低，尤其在毂轮52的大动量载荷作用处的机内侧区域，从而使毂轮52的强度和耐用性都降低。
如果圆柱部分52b的刚度较小，则邻近敛缝部分52c的圆柱部分52b在敛缝过程中可能会径向向外变形。因此，内环53也会径向向外变形，从而在内环53内产生圆周应力，这使得内环53的耐用性下降。
此外，这种轴承装置通常用在恶劣的外部环境中道路表面的上方，因而经常遭受泥浆。尤其在沿海地区，该轴承装置暴露于盐水，而在寒冷地区，它又暴露于包含防冻剂盐的泥浆中。特别是因为内环53由于其裸露的钢表面而暴露于这些环境中，所以可能生锈。如果在经受较大圆周应力的内环53中持续生锈，则环境中的扩散氢就会进入内环53的金相结构中，结果带来导致氢脆的所谓“滞后断裂”，这种氢脆致使金属晶界受到破坏。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种用于车辆车轮的轴承装置，它能够在保持其较高刚度的同时减少毂轮的重量和尺寸，并且能够抑制由于敛缝过程而使内环产生圆周应力，从而获得期望的耐用性。
为了实现本发明的上述目的，根据本发明的第1方面，提供了一种用于车辆车轮的轴承装置，包括：外部件，在其内周表面上形成有双列外滚道表面；内部件，包括毂轮，该毂轮具有与之一体地形成在该内部件的一端处的车轮安装凸缘以及从该车轮安装凸缘轴向延伸的圆柱部分，并且该内部件还包括至少一个内环，该内环形成有至少一个相对于所述双列外滚道表面的双列内滚道表面，并适于压配在所述毂轮的圆柱部分上；以及双列滚动元件，其可自由滚动地容纳在所述外部件和内部件的对应外滚道表面和内滚道表面之间，所述内环通过一敛缝部分相对于所述毂轮不可轴向运动地固定，该敛缝部分通过使轴向延伸的圆柱部分的端部径向向外塑性变形而形成，其特征在于：在所述毂轮的轴向延伸圆柱部分中的受到作用于至少双列内滚道表面机内侧的内滚道表面上的载荷的部分处形成有一隔壁，并且在所述圆柱部分内从该隔壁的机外侧的部分处形成有一中空部分。
根据本发明的第1方面，在其中内环通过使所述毂轮的圆柱部分的端部塑性变形而固定在该毂轮上的所谓自保持结构中，由于所述隔壁形成在所述毂轮的轴向延伸圆柱部分中的受到作用于至少双列内滚道表面机内侧的内滚道表面上的载荷的部分处，并且所述中空部分形成在所述圆柱部分内从该隔壁的机外侧的部分处，因此仅通过将隔壁穿孔就可将作为锻造件使用的轴承装置通用地用于支承驱动轮，从而降低轴承装置的制造成本。
此外，设置中空部分可降低毂轮的重量，并改善热辐射效应，从而提高其耐用性。而且，在毂轮的圆柱部分上内环压配的位置处设置隔壁可增强毂轮的刚度，从而即使较大的动量载荷作用在轴承部分上，也可提高毂轮的强度和耐用性。
另外，由于通过设置隔壁而抑制了圆柱部分在敛缝部分附近的变形，因此也能够将产生于内环中的圆周应力抑制到最小。因此，即使该轴承在恶劣的生锈的环境下使用，也可以防止发生“延迟断裂”。
优选地，根据本发明的第2方面，所述中空部分的内径设置为用于在其中形成锯齿的预制孔的直径。这样仅仅通过将所述隔壁穿孔就可将作为锻造件使用的所述毂轮通用地用于支承驱动轮的轴承装置。
根据本发明的第3方面，所述内环的圆周应力限定为小于300MPa。这可使所述内环保持足够的强度和耐用性。
根据本发明的第4方面，在所述内环的表面上形成有保护膜。这能够防止所述内环暴露于周围环境的裸露部分生锈。
优选地，根据本发明的第5方面，所述保护膜为由锌/镍合金形成的镀层。由于锌/镍合金具有优良的抗腐蚀性能，因此在恶劣的环境下可呈现较强的抗生锈效果。另外，通过锌/镍合金较高的表面硬度可获得较高的抗磨损性能。
根据本发明的第6方面，在所述外部件和内部件之间形成的环形空间的两端处都设有密封装置。与其中外部件的开口由密封盖完全关闭的传统轴承装置相比，这种结构可降低容纳在所述轴承装置中的油脂的量，并因此使所述轴承装置的重量和尺寸都减少。此外，由于这种密封装置能够作为在用于支承驱动轮的轴承装置中的通用密封装置，因此可以通过使在用于支承驱动轮和用于支承从动轮的轴承装置标准化来进一步降低成本。
发明效果
由于本发明的用于车辆车轮的轴承装置包括：外部件，在其内周表面上形成有双列外滚道表面；内部件，其包括毂轮，该毂轮具有在内部件的一端处与之一体形成的车轮安装凸缘以及从该车轮安装凸缘轴向延伸的圆柱部分，并且该内部件还包括至少一个内环，该内环形成有至少一个与所述双列外滚道表面相对的双列内滚道表面，并且用于压配在所述毂轮的圆柱部分上；以及双列滚动元件，其可自由滚动地容纳在所述外部件和内部件相应的外滚道表面和内滚道表面之间，所述内环通过一敛缝部分相对于所述毂轮轴向不可运动地固定，该敛缝部分通过使所述轴向延伸的圆柱部分的端部径向向外塑性变形而形成，其特征在于：在所述毂轮的轴向延伸圆柱部分中的受到作用于至少所述双列内滚道表面机内侧的内滚道表面上的载荷的部分处设有一隔壁，而在所述圆柱部分中从该隔壁的机外侧的部分处形成有一中空部分，因此仅通过将所述隔壁穿孔就可以通用地使用作为锻造件的用于支承驱动轮的轴承装置，从而降低轴承装置的制造成本。
此外，设置中空部分能够减少毂轮的重量并改善热辐射效应，从而提高耐用性。另外，在所述毂轮的圆柱部分上在压配内环的位置处设置所述隔壁能够增强所述毂轮的刚度，并因此即使较大的动量载荷作用在该轴承装置上，也可提高所述毂轮的强度和耐用性。
另外，由于通过设置所述隔壁来抑制圆柱部分在所述敛缝部分附近的变形，因此也能够将所述内环中产生的圆周应力抑制为最小。因此，即使在恶劣的生锈环境下使用该轴承，也可防止发生由于环境中的扩散氢渗透到内环的金相结构中而引起的“延迟断裂”。
实施本发明的最佳方式
实施本发明的最佳方式是一种用于车辆车轮的轴承装置，其包括：外部件，在其内周表面上形成有双列外滚道表面；内部件，其包括毂轮，该毂轮具有在内部件的一端处与之一体形成的车轮安装凸缘以及从该车轮安装凸缘轴向延伸的圆柱部分，并且该内部件还包括至少一个内环，该内环形成有至少一个与于所述双列外滚道表面相对的双列内滚道表面，并且用于压配在所述毂轮的圆柱部分上；以及双列滚动元件，其可自由滚动地容纳在所述外部件和内部件的相应的外滚道表面和内滚道表面之间，所述内环通过一敛缝部分相对于所述毂轮轴向不可运动地固定，该敛缝部分通过使所述轴向延伸的圆柱部分的端部径向向外塑性变形而形成，其特征在于：在所述毂轮的轴向延伸圆柱部分中的受到作用于至少所述双列内滚道表面机内侧的内滚道表面上的载荷的部分处设有一隔壁，而在所述圆柱部分中从该隔壁的机外侧的部分处形成有一中空部分。
附图说明
从下面结合附图的说明书和所附权利要求书中，本发明的其它优点和特征将变得清晰，在附图中：
图1为表示本发明的用于车辆车轮的轴承装置的第一实施例的纵向剖视图；
图2为表示毂轮在锻造后的纵向剖视图；
图3为表示图1中机外侧的密封装置的局部放大剖视图；以及
图4为现有技术的用于车辆车轮的轴承装置的纵向剖视图。
具体实施方式
图1表示本发明的用于车辆车轮的轴承装置的第一实施例。在下面的描述中，术语装置的“机外侧”指所述轴承装置安装在车体上时位于车体外部的一侧，而术语装置的“机内侧”则指当轴承装置安装在车体上时位于车体内部的一侧。
用于车辆车轮的轴承装置包括：内部件1，外部件10以及可滚动地容纳于外部件1和内部件10之间的多个滚动元件(球)6和6。内部件1包括毂轮2和压配在毂轮2上的内环3。毂轮2在其机外侧端处与其一体地形成有用于在其上安装车辆车轮(未示出)的车轮安装凸缘4。用于固定车轮的轮毂螺栓5沿着车轮安装凸缘4的圆周以相等间隔布置。毂轮2在其外圆周表面上具有内滚道表面2a，以及从该内滚道表面2a轴向延伸的圆柱部分2b。内环3在其外表面上形成有内滚道表面3a，且该内环压配在毂轮2的圆柱部分2b上。内环3通过敛缝部分2c固定在毂轮2上，该敛缝部分2c通过使轴向延伸的圆柱部分2b的端部径向向外塑性变形而形成，从而防止内环3从毂轮2上滑脱。根据本实施例，采用所谓的自保持结构能够控制所述轴承的预载荷，而不需使用任何紧固装置(例如，螺母)，从而使所述轴承在车辆上的装配简单，并且可长时间保持所述预载荷。
外部件10一体地形成有主体安装凸缘10b，并在其内圆周表面上具有双列外滚道表面10a和10a。双列滚动元件6和6容纳在双列外滚道表面10a、10a和与其相对的内滚道表面2a、3a之间。双列滚动元件6和6由保持架(cage)7和7可自由滚动地支承。密封装置8和9设置在外部件10的两端处，用于防止容纳在该轴承装置中的油脂渗漏以及雨水或灰尘从外部进入该轴承装置内。
尽管在图中所示的所谓第三代类型的轴承装置中，内滚道表面2a直接形成在毂轮的外周表面上，但是应理解的是，本发明并不限于这种第三代类型的轴承装置，而是可以应用在第一和第二代类型的轴承装置上，在其中一对内环压配在毂轮的轴向延伸的圆柱部分上。另外，尽管示出了用具有球6和6作为滚动元件的双列向心止推球轴承，但是也可以替换为例如用圆锥形滚子作为滚动元件的双列圆锥滚动轴承。
毂轮2由含有按重量计算为0.40～0.80％碳的中碳钢(例如，S53C)制成。采用高频感应淬火对机外侧内滚道表面2a、机外侧密封装置8接触的密封抵接部分、以及毂轮2的轴向延伸的圆柱部分2b进行表面硬化处理，使其具有58～64HRC的表面硬度。使敛缝部分2c在其未淬火部分中保持其在锻造后小于25HRC的表面硬度。另一方面，内环3由高碳铬轴承钢(例如，SUJ2)制成，并且通过淬火硬化至其芯部，从而使其具有58～64HRC的硬度。
另一方面，外部件10由含有按重量计算为0.40～0.80％碳的中碳钢(例如，S53C)制成。采用高频感应淬火对双列外滚道表面10a和10a和内圆周表面的密封装置8和9装配在其中的端部处进行硬化处理，从而使其具有58～64HRC的硬度。
图2为表示毂轮2’在锻造后的纵向剖视图。毂轮2’在其一端一体地形成有车轮安装凸缘4’、在其外圆周表面上形成有机外侧内滚道表面2a’、以及从内滚道2a’轴向延伸的圆柱部分2b’。毂轮2’还在毂轮2’的轴向延伸圆柱部分2b’中的受到作用于至少内环3上的载荷的部分处一体地形成有隔壁。在圆柱部分2b’中在隔壁11的机外侧形成有中空部分13，而用于形成敛缝部分2c的圆柱形突出部分12从圆柱部分2b’向机内侧延伸。优选地，在中空部分13中设置用于锻造的5～10°的斜度。
中空部分13的内径设置为用于在其中形成锯齿的预制孔的直径，以便将该毂轮2’通用地用在用于支承驱动轮的轴承装置中。这使得仅通过将隔壁11穿孔就能够使作为锻造件的毂轮2’通用地用在用于支承驱动轮的轴承装置中。当该毂轮2’应用在用于驱动轮的轴承装置中时，隔壁11被穿孔，从而在毂轮2’的中央形成通孔。然而，由于作用在圆柱部分2b’上的动量载荷也可以由外部接头件的杆部来承受，因此可以足够地保持毂轮2’的强度和耐用性，该外部接头件形成插入中空部分13中的等速万向节。
如上参照图1所述，在毂轮2的中央设置中空部分13能够降低毂轮2的重量，并且改善热辐射效应，从而提高了其耐用性。此外，在毂轮2的圆柱部分2b上的内环3压配的位置处设置隔壁11能够增强毂轮2的刚度，因此即使较大的动量载荷作用在轴承装置上，也能够提高毂轮2的强度和耐用性。
而且，由于通过设置隔壁11可以抑制圆柱部分2b在敛缝部分2c附近的变形，因此也能够将内环3中产生的圆周应力抑制为最小。内环3的比例、敛缝部分2c的厚度以及敛缝载荷等可大致设置成使得在内环3中产生的圆周应力限制为小于300MPa。这样，即使轴承在恶劣的生锈环境下使用，也可防止发生由于环境中的扩散氢渗透到内环的金相结构中而引起的“延迟断裂”。
为了防止由于环境中的盐分而在内环3的裸露部分上引起生锈，优选地，在内环3的宽度磨削之后在内环3的表面上形成锌/镍合金镀层。可通过磨削内环3的内滚道表面3a和内圆周表面，而在内环3的外圆周表面和宽度表面上形成具有良好抗腐蚀性能的锌/镍合金保护膜3b。优选地，所述锌/镍合金为包含5～10％镍的有色铬酸盐。由于锌/镍合金比锌板等具有更高的表面硬度和耐磨损性能，因此应该使该膜的厚度大于6～10μm。然而，由于精度的原因，该厚度通常限定为小于5μm。
如图3所示，所述机内侧密封装置9包括分别装配在外部件10和内环3上的第一密封板14和第二密封板15，密封板14和15都具有基本为“L”形的截面，并且彼此相对布置。第二密封板15包括装配在内环3上的圆柱部分15a，以及从该圆柱部分15a径向向外延伸的直立部分15b。第二密封板15由铁素体不锈钢板(JIS SUS430等)或冷轧钢板(JIS SPCC等)制成，并且压成具有“L”形截面和完全环形的结构。
另一方面，第一密封板14包括装配在外部件10上的圆柱部分14a，和从该圆柱部分14a径向向内延伸的直立部分14b。密封件16包括侧唇16a、油唇16b和中间唇16c，且由弹性体(例如，橡胶)制成，并通过硫化作用粘结在第一密封板上。
侧唇16a可滑动地接触密封板15的直立部分15b，而油唇16b和中间唇16c接触第二密封板15的圆柱部分15a。迷宫式密封17以较小的径向间隙形成于第一密封板14的圆柱部分14a和第二密封板15的直立部分15b之间。磁性编码器18由混合有磁粉(例如，铁素体)的弹性体(例如，橡胶)形成，并且通过硫化作用粘结在直立部分15b的机内侧表面上。磁性编码器18为环形圆盘，其中沿其圆周方向以预定间距交错磁化N和S极，从而形成用于检测车轮转速的磁性旋转编码器。
根据本发明，这种密封装置9用于封闭形成于外部件10和内环3之间的开口。与其中外部件的开口完全由密封盖关闭的传统轴承装置相比，这种结构能够减少容纳在该轴承装置内的油脂的量，并因此使该轴承装置的重量和尺寸较小。此外，由于这种密封装置能够通用地用作用于支承驱动轮的轴承装置中的密封装置，因此可以通过使得用于支承驱动轮和用于支承从动轮的轴承装置标准化而进一步降低成本。
所述用于车辆车轮的轴承装置可以应用于所谓自保持结构的第一到第三代中的任一种中，其中所述内环压配在毂轮的圆柱部分上，并且所述内环通过使毂轮的圆柱部分的端部塑性变形而固定在毂轮上。
已经参考优选实施例描述了本发明。明显地，在阅读和理解上述详细描述的基础之上，本领域的普通技术人员可做出修改和替换。本发明试图涵盖在所附权利要求书及其等价物的范围内的所有这些替换和修改。

Claims (6)

1.一种用于车辆车轮的的轴承装置，包括：
外部件(10)，在其内周表面上形成有双列外滚道表面(10a)；
内部件(1)，包括毂轮(2)，该毂轮具有与之一体地形成在所述内部件(1)一端处的车轮安装凸缘(4)以及从该车轮安装凸缘(4)轴向延伸的圆柱部分(2b)，且所述内部件还包括至少一个内环(3)，该内环形成有至少一个与双列外滚道表面(10a)相对的双列内滚道表面(2a和/或3a)，并适于压配在毂轮(2)的圆柱部分(2b)上；以及
双列滚动元件(6)，其可自由滚动地容纳在所述外部件(10)和内部件(1)的相应外滚道表面和内滚道表面之间，所述内环(3)由一敛缝部分(2c)相对于所述毂轮(2)轴向不可运动地固定，该敛缝部分通过使所述轴向延伸的圆柱部分(2b)的端部径向向外塑性变形而形成；其特征在于：
在所述毂轮(2)的轴向延伸圆柱部分(2b)中的受到作用于至少所述双列内滚道表面(2a和3a)机内侧的所述内滚道表面(3a)上的载荷的部分处形成一隔壁(11)，并且在所述圆柱部分(2b)内从所述隔壁(11)的机外侧的部分处形成一中空部分(13)。
2.根据权利要求1所述的用于车辆车轮的轴承装置，其特征在于，所述中空部分(13)的内径设置为用于在其中形成锯齿的预制孔的直径。
3.根据权利要求1或2所述的用于车辆车轮的轴承装置，其特征在于，所述内环(3)的圆周应力限定为小于300MPa。
4.根据权利要求1到3中任一项所述的用于车辆车轮的轴承装置，其特征在于，在所述内环(3)的表面上形成一保护膜。
5.根据权利要求4所述的用于车辆车轮的轴承装置，其特征在于，所述保护膜为由锌/镍合金形成的镀层。
6.根据权利要求1到5中任一项所述的用于车辆车轮的轴承装置，其特征在于，密封装置(8和9)布置于形成在所述外部件(10)和内部件(1)之间的环形空间的两端处。
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102152711A (zh) * 2007-03-22 2011-08-17 Ntn株式会社 车轮用轴承装置
CN101730802B (zh) * 2007-06-01 2011-12-14 Skf公司 用于滚动轴承或滑动轴承的轴承部件
CN102428284A (zh) * 2009-05-19 2012-04-25 Ntn株式会社 带有保持器的滚子、带有保持器的滚子轴承和保持器
CN102597729A (zh) * 2009-10-14 2012-07-18 Ntn株式会社 带有传感器的车轮用轴承
CN102803904A (zh) * 2009-06-19 2012-11-28 Ntn株式会社 旋转检测装置和带有旋转检测装置的轴承
CN102015326B (zh) * 2008-03-10 2013-01-02 Ntn株式会社 车轮用轴承装置
CN102896237A (zh) * 2011-07-29 2013-01-30 Skf公司 轮毂内圈上前齿圈的成型方法及如此形成的膨径环和轮毂
CN103052819A (zh) * 2010-08-13 2013-04-17 谢夫勒科技股份两合公司 用于滚动轴承的密封装置
CN103348153A (zh) * 2011-02-07 2013-10-09 谢夫勒科技股份两合公司 具有径向法兰的径向滚动轴承的迷宫式密封装置
CN106133355A (zh) * 2014-03-19 2016-11-16 日本精工株式会社 滚动轴承
CN107120359A (zh) * 2016-02-24 2017-09-01 日立汽车系统株式会社 传动轴以及传动轴的制造方法
CN107444010A (zh) * 2016-04-28 2017-12-08 斯凯孚公司 用于车轮轮毂轴承的带凸缘的车轮轮毂
CN109483167A (zh) * 2018-11-16 2019-03-19 宏源精工车轮股份有限公司 一种小规格压配圈及其加工工艺
CN110088492A (zh) * 2016-12-21 2019-08-02 Nok株式会社 密封装置

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4562025B2 (ja) * 2004-08-16 2010-10-13 Ｎｔｎ株式会社 車輪用軸受装置
JP2007069838A (ja) * 2005-09-09 2007-03-22 Jtekt Corp 転がり軸受装置
WO2007049437A1 (ja) * 2005-10-27 2007-05-03 Ntn Corporation 車輪用軸受装置
DE112007001272B4 (de) 2006-05-26 2018-12-27 Ntn Corporation Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad
JP4904980B2 (ja) * 2006-08-14 2012-03-28 株式会社ジェイテクト 車軸用軸受装置
EP2572899B1 (en) * 2006-10-30 2014-02-26 Jtekt Corporation Rolling bearing device for wheel
JP2010167875A (ja) * 2009-01-22 2010-08-05 Jtekt Corp 転がり軸受装置
CN103003671B (zh) 2010-05-12 2016-05-18 Ifm电子股份有限公司 用于连接测量仪器和包含待测介质的容器的装置
JP2012163191A (ja) * 2011-02-09 2012-08-30 Jtekt Corp 車輪のハブ軸用軸受装置
JP5918556B2 (ja) * 2012-02-07 2016-05-18 Ntn株式会社 車輪用軸受装置
US10844908B2 (en) * 2017-10-19 2020-11-24 Prescription Tillage Technology, LLC Concentrated high-speed rigid hub
DE102023104492A1 (de) 2023-02-23 2024-08-29 Audi Aktiengesellschaft Radlagereinheit für ein Fahrzeug

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3618139A1 (de) * 1986-05-30 1987-12-03 Loehr & Bromkamp Gmbh Radlager-gleichlaufgelenk-einheit
DE69219330T2 (de) * 1991-06-05 1997-09-11 Mpb Corp Wälzlager mit belag aus einer korrosionsbeständigen zink-legierung
DE4142313C2 (de) * 1991-12-20 1998-10-29 Schaeffler Waelzlager Ohg Radial- oder Axialwälzlager aus Stahl
DE19602407C1 (de) * 1996-01-24 1997-08-21 Gkn Automotive Ag Baueinheit zum Antrieb und zur Lagerung eines Rades eines Kraftfahrzeuges
DE19613441B4 (de) * 1996-04-04 2005-03-24 Fag Kugelfischer Ag Verfahren zur Herstellung einer aus mehreren Einzelteilen bestehenden Wälzlagerbaueinheit
DE19742027C2 (de) * 1997-09-24 2001-08-30 Fischer Georg Fahrzeugtech Radlagerung für Kraftfahrzeugräder
JP4239249B2 (ja) * 1998-09-11 2009-03-18 株式会社ジェイテクト 軸受装置の製造方法
JP2000198304A (ja) 1998-10-29 2000-07-18 Nsk Ltd 車輪用転がり軸受ユニット
JP4019548B2 (ja) * 1999-04-05 2007-12-12 日本精工株式会社 車輪支持用転がり軸受ユニットとその製造方法
JP2000310228A (ja) * 1999-04-23 2000-11-07 Nsk Ltd 車輪支持用転がり軸受ユニット
JP3971878B2 (ja) 1999-11-16 2007-09-05 Ｎｔｎ株式会社 従動輪用軸受装置
EP1111257B1 (en) * 1999-12-20 2003-09-10 Nsk Ltd Wheel-support rolling bearing unit and method of manufacturing the same
JP2002061660A (ja) * 2000-08-23 2002-02-28 Nsk Ltd 車輪用転がり軸受ユニット
US6622377B1 (en) * 2000-10-24 2003-09-23 Delphi Technologies, Inc. Wheel bearing with separable inner race processing feature
US20040101223A1 (en) * 2002-11-26 2004-05-27 Delphi Technologies, Inc. Wheel bearing assembly
JP2005098475A (ja) * 2003-08-20 2005-04-14 Nsk Ltd 車輪支持用転がり軸受ユニットとその製造方法

Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102152711B (zh) * 2007-03-22 2014-08-06 Ntn株式会社 车轮用轴承装置
CN102152711A (zh) * 2007-03-22 2011-08-17 Ntn株式会社 车轮用轴承装置
CN101730802B (zh) * 2007-06-01 2011-12-14 Skf公司 用于滚动轴承或滑动轴承的轴承部件
CN102015326B (zh) * 2008-03-10 2013-01-02 Ntn株式会社 车轮用轴承装置
CN102428284A (zh) * 2009-05-19 2012-04-25 Ntn株式会社 带有保持器的滚子、带有保持器的滚子轴承和保持器
CN102428284B (zh) * 2009-05-19 2016-01-27 Ntn株式会社 带有保持器的滚子、带有保持器的滚子轴承和保持器
US9163659B2 (en) 2009-05-19 2015-10-20 Ntn Corporation Caged roller bearing, caged roller bearing assembly, and cage
CN102803904A (zh) * 2009-06-19 2012-11-28 Ntn株式会社 旋转检测装置和带有旋转检测装置的轴承
CN102803904B (zh) * 2009-06-19 2015-09-30 Ntn株式会社 旋转检测装置和带有旋转检测装置的轴承
US9234908B2 (en) 2009-06-19 2016-01-12 Ntn Corporation Rotation detecting device and bearing equipped with rotation detecting device
CN102597729B (zh) * 2009-10-14 2014-10-01 Ntn株式会社 带有传感器的车轮用轴承
CN102597729A (zh) * 2009-10-14 2012-07-18 Ntn株式会社 带有传感器的车轮用轴承
CN103052819A (zh) * 2010-08-13 2013-04-17 谢夫勒科技股份两合公司 用于滚动轴承的密封装置
CN103052819B (zh) * 2010-08-13 2016-06-01 舍弗勒技术股份两合公司 用于滚动轴承的密封装置
CN103348153A (zh) * 2011-02-07 2013-10-09 谢夫勒科技股份两合公司 具有径向法兰的径向滚动轴承的迷宫式密封装置
CN103348153B (zh) * 2011-02-07 2016-09-21 舍弗勒技术股份两合公司 具有径向法兰的径向滚动轴承的迷宫式密封装置
CN102896237A (zh) * 2011-07-29 2013-01-30 Skf公司 轮毂内圈上前齿圈的成型方法及如此形成的膨径环和轮毂
CN102896237B (zh) * 2011-07-29 2017-11-17 Skf公司 轮毂内圈上前齿圈的成型方法及如此形成的膨径环和轮毂
CN106133355A (zh) * 2014-03-19 2016-11-16 日本精工株式会社 滚动轴承
US9958012B2 (en) 2014-03-19 2018-05-01 Nsk Ltd. Rolling bearing
CN106133355B (zh) * 2014-03-19 2019-04-16 日本精工株式会社 滚动轴承
CN107120359A (zh) * 2016-02-24 2017-09-01 日立汽车系统株式会社 传动轴以及传动轴的制造方法
CN107444010A (zh) * 2016-04-28 2017-12-08 斯凯孚公司 用于车轮轮毂轴承的带凸缘的车轮轮毂
CN107444010B (zh) * 2016-04-28 2022-05-06 斯凯孚公司 用于车轮轮毂轴承的带凸缘的车轮轮毂
CN110088492A (zh) * 2016-12-21 2019-08-02 Nok株式会社 密封装置
CN109483167A (zh) * 2018-11-16 2019-03-19 宏源精工车轮股份有限公司 一种小规格压配圈及其加工工艺
CN109483167B (zh) * 2018-11-16 2020-06-19 宏源精工车轮股份有限公司 一种小规格压配圈的加工工艺

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US7648284B2 (en) 2010-01-19
JP2005324714A (ja) 2005-11-24
EP1598217B1 (en) 2013-10-30
EP1598217A3 (en) 2008-02-27

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