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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Messen eines Axialspiels einer Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad.
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TECHNISCHER HINTERGRUND
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Herkömmlicherweise ist eine Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad, die ein Rad in einer Aufhängungsvorrichtung eines Personenkraftwagens oder dergleichen drehbar trägt, bekannt. In einer derartigen Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad wird eine Vorbelastung zwischen Wälzelementen, die die Lagervorrichtung bilden, und einem Lagerring aufgebracht.
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Durch Aufbringen einer Vorbelastung auf die Lagervorrichtung kann die Steifigkeit der Lagervorrichtung erhöht werden und können Schwingungen und Geräusche niedergehalten werden. Wenn allerdings eine Vorbelastung übermäßig aufgebracht wird, kann sie eine Zunahme des Drehmoments und eine Abnahme der Lebensdauer verursachen. Deshalb ist es wichtig, zu bestätigen, ob eine geeignete Vorbelastung auf die Lagervorrichtung aufgebracht ist.
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Als ein Verfahren zum Bestätigen der Vorbelastung, die auf die Lagervorrichtung aufgebracht wird, ist z. B., wie in Patentliteratur 1 offenbart ist, in einem Walzlager, in dem mehrere Wälzelemente in mehreren Reihen vorgesehen sind, ein Vorbelastungsmessverfahren bekannt, in dem ein negativer Abstand in der axialen Richtung zwischen einem Nabenring und einem Innenring, der in den Nabenring eingepresst ist, gemessen wird, um die Vorbelastung, die auf das Lager aufgebracht ist, zu messen.
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Wie oben beschrieben ist, wird im Falle des Messens des negativen Abstands in der axialen Richtung der negative Abstand in der axialen Richtung auf der Grundlage des Einpressbetrags des Innenrings vor und nach dem Tiefziehen des Nabenrings erhalten, da sich der negative Abstand in der axialen Richtung ändert, wenn der Innenring in der axialen Richtung gedrückt wird, wenn der Nabenring tiefgezogen wird.
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ENTGEGENHALTUNGSLISTE
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PATENTLITERATUR
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Patentliteratur 1: JP-A H10-185717 Amtsblatt
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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TECHNISCHE PROBLEME
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Allerdings wurde als Ergebnis intensiver Studien durch den vorliegenden Anmelder festgestellt, dass, wenn der Nabenring tiefgezogen wird, der Außendurchmesser des Innenrings zunimmt und der Außendurchmesser des Innenrings zunimmt, derart, dass der negative Abstand in der axialen Richtung beeinflusst wird und fluktuiert. Als Ergebnis wurde festgestellt, dass es schwierig ist, den negativen Abstand in der axialen Richtung lediglich durch Erhalten des Änderungsbetrags des negativen Abstands in der axialen Richtung vor und nach dem Tiefziehen des Nabenrings lediglich auf der Grundlage des Einpressbetrags des Innenrings mit hoher Genauigkeit zu messen.
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Deshalb ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Messen eines Axialspiels einer Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad zu schaffen, das ein negatives Axialspiel in der Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad mit hoher Genauigkeit messen kann.
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LÖSUNGEN DER PROBLEME
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Das heißt, eine erste Erfindung ist ein Verfahren zum Messen eines Axialspiels einer Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad, die Folgendes enthält: ein Außenelement, das mehrere Reihen von Außenlaufbahnoberflächen an einem Innenumfang besitzt; ein Innenelement, das einen Nabenring, der einen Stufenabschnitt mit geringem Durchmesser, der an einem Außenumfang axial verläuft, besitzt, und einen Innenring, der in den Stufenabschnitt mit geringem Durchmesser des Nabenrings eingepresst ist, enthält, wobei das Innenelement mehrere Reihen von Innenlaufbahnoberflächen besitzt, die den mehreren Reihen von Außenlaufbahnoberflächen zugewandt sind; und mehrere Reihen von Wälzelementen, die zwischen beiden Laufbahnoberflächen des Außenelements und des Innenelements rollbar aufgenommen sind. Das Verfahren umfasst Folgendes: Einpressen des Innenrings in den Stufenabschnitt mit geringem Durchmesser des Nabenrings zu einer Position, in der der Innenring in einer axialen Richtung am Nabenring anliegt; Messen eines ersten negativen Axialspiels zwischen dem Innenring und dem Nabenring nach dem Einpressen; Tiefziehen eines Innenseitenstirnabschnitts des Stufenabschnitts mit geringem Durchmesser zum Innenring nach dem Messen des ersten negativen Axialspiels; Messen eines Innenringeinpressbetrags, der ein Einpressbetrag des Innenrings in der axialen Richtung von nach dem Einpressen zu nach dem Tiefziehen ist; Messen eines ersten Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrags, der ein Erweiterungsbetrag eines Außendurchmessers des Innenrings von nach dem Einpressen zu nach dem Tiefziehen ist; Berechnen eines zweiten Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrags aus dem Innenringeinpressbetrag, der beim Messen des Innenringeinpressbetrags gemessen wird, und einer Beziehung zwischen dem Einpressbetrag des Innenrings in der axialen Richtung und einem Außendurchmesser-Erweiterungsbetrag des Innenrings; Berechnen einer Außendurchmesser-Erweiterungsbetragsdifferenz, die eine Differenz zwischen dem ersten Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag und dem zweiten Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag ist; Berechnen eines ersten Axialspielverringerungsbetrags aus der Außendurchmesser-Erweiterungsdurchmesserbetragsdifferenz, die beim Berechnen der Außendurchmesser-Erweiterungsdurchmesserbetragsdifferenz berechnet wird, und einer Beziehung zwischen einem Außendurchmesser-Erweiterungsbetrag des Innenrings und einem Axialspielverringerungsbetrag, der ein Verringerungsbetrag eines Axialspiels zwischen dem Innenring und dem Nabenring ist; Berechnen eines zweiten Axialspielverringerungsbetrags aus dem Innenringeinpressbetrag und einer Beziehung zwischen dem Einpressbetrag des Innenrings in der axialen Richtung und einem Axialspielverringerungsbetrag, der ein Verringerungsbetrag eines Axialspiels zwischen dem Innenring und dem Nabenring ist; Berechnen eines dritten Axialspielverringerungsbetrags durch Addieren des ersten Axialspielverringerungsbetrags, der beim Berechnen des ersten Axialspielverringerungsbetrags berechnet wird, zum zweiten Axialspielverringerungsbetrag, der beim Berechnen des zweiten Axialspielverringerungsbetrags berechnet wird; und Berechnen eines zweiten negativen Axialspiels durch Addieren des dritten Axialspielverringerungsbetrags zu dem ersten negativen Axialspiel, das beim Messen des ersten Axialspiels gemessen wird.
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VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
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Als Wirkungen der vorliegenden Erfindung werden die folgenden Wirkungen erhalten.
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Das heißt, gemäß der ersten Erfindung ist es möglich, das negative Axialspiel mit hoher Genauigkeit zu messen.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Seitenschnittansicht, die eine Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad veranschaulicht, an der ein Verfahren zum Messen eines Axialspiels durchgeführt wird.
- 2 ist ein Diagramm, das einen Ablauf des Verfahrens zum Messen eines Axialspiels veranschaulicht.
- 3 ist eine Seitenschnittansicht, die die Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad in einem Zustand veranschaulicht, in dem ein Innenring vorübergehend in einen Stufenabschnitt mit geringem Durchmesser eines Nabenrings eingepresst ist.
- 4 ist eine Seitenschnittansicht, die die Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad in einem Zustand veranschaulicht, in dem der Innenring in den Stufenabschnitt mit geringem Durchmesser des Nabenrings eingepresst ist.
- 5 ist eine Seitenschnittansicht, die die Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad in einem Zustand veranschaulicht, in dem der Nabenring zum Innenring tiefgezogen ist.
- 6 ist eine Seitenschnittansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem sich der Außendurchmesser des Innenrings erweitert, wenn der Nabenring zum Innenring tiefgezogen wird.
- 7 ist eine Seitenschnittansicht, die die Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad in einem Zustand veranschaulicht, in dem der Nabenring zum Innenring tiefgezogen ist.
- 8 ist eine Seitenschnittansicht, die eine Messposition eines Innenringeinpressbetrags und eine Messposition eines Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrags veranschaulicht.
- 9 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen dem Innenringeinpressbetrag und dem Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag veranschaulicht.
- 10 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen dem Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag und einem Axialspielverringerungsbetrag veranschaulicht.
- 11 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen dem Innenringeinpressbetrag und einem Axialspielverringerungsbetrag veranschaulicht.
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BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORM
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[Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad]
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Im Folgenden wird eine Lagervorrichtung 1 für ein Fahrzeugrad, die eine Ausführungsform einer Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad ist, an der ein Verfahren zum Messen eines Axialspiels gemäß der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird, unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.
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Die Lagervorrichtung 1 für ein Fahrzeugrad, die in 1 veranschaulicht ist, trägt drehbar ein Rad in einer Aufhängungsvorrichtung eines Fahrzeugs wie z. B. eines Personenkraftwagens. Die Lagervorrichtung 1 für ein Fahrzeugrad besitzt eine Konfiguration, die als eine dritte Generation bezeichnet wird, und enthält einen Außenring 2, der ein Außenelement ist, einen Nabenring 3 und einen Innenring 4, die Innenelemente sind, zwei Reihen einer Innenseitenkugelreihe 5 und einer Außenseitenkugelreihe 6, die Wälzreihen sind, und ein Innenseitendichtungselement 9 und ein Außenseitendichtungselement 10. Hier repräsentiert die Innenseite die Fahrzeugkarosserieseite der Lagervorrichtung 1 für ein Fahrzeugrad, wenn sie an der Fahrzeugkarosserie angebracht ist, und repräsentiert die Außenseite die Radseite der Lagervorrichtung 1 für ein Fahrzeugrad, wenn sie an der Fahrzeugkarosserie angebracht ist. Die axiale Richtung repräsentiert eine Richtung entlang der Drehachse der Lagervorrichtung 1 für ein Fahrzeugrad.
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Eine Innenseitenöffnung 2a, in die das Innenseitendichtungselement 9 eingepasst werden kann, ist bei einem Innenseitenstirnabschnitt des Außenrings 2 gebildet. Eine Außenseitenöffnung 2b, in die ein Außenseitendichtungselement 10 eingepasst werden kann, ist bei dem Außenseitenende des Außenrings 2 gebildet. Eine Innenseiten-Außenlaufbahnoberfläche 2c und eine Außenseiten-Außenlaufbahnoberfläche 2d sind an der Innenumfangsoberfläche des Außenrings 2 gebildet. Ein Fahrzeugkarosseriebefestigungsflansch 2e zum Befestigen des Außenrings 2 am Fahrzeugkarosserieseitenelement ist an der Außenumfangsoberfläche des Außenrings 2 einteilig gebildet. Der Fahrzeugkarosseriebefestigungsflansch 2e ist mit einem Bolzenloch 2g versehen, in das ein Befestigungselement (hier der Bolzen) zum Befestigen des Fahrzeugkarosserieseitenelements und des Außenrings 2 eingesetzt ist.
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Bei dem Innenseitenstirnabschnitt des Nabenrings 3 ist ein Stufenabschnitt 3a mit geringem Durchmesser, dessen Durchmesser kleiner als der des Außenseitenendes ist, an der Außenumfangsoberfläche gebildet. Ein Schulterabschnitt 3e ist bei einem Außenseitenstirnabschnitt des Stufenabschnitts mit geringem Durchmesser 3a des Nabenrings 3 gebildet. Ein Radbefestigungsflansch 3b zum Montieren eines Rads ist bei einem Außenseitenstirnabschnitt des Nabenrings 3 einteilig gebildet. Der Radbefestigungsflansch 3b ist mit einem Bolzenloch 3f versehen, in das ein Nabenbolzen zum Befestigen des Nabenrings 3 und des Rads oder der Bremskomponente eingepresst ist.
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Der Nabenring 3 ist derart mit einer Außenseiten-Innenlaufbahnoberfläche 3c versehen, dass sie der Außenseiten-Außenlaufbahnoberfläche 2d des Außenrings 2 zugewandt ist. Eine Lippengleitoberfläche 3d, mit der das Außenseitendichtungselement 10 in Schleifkontakt gelangt, ist an der Basisseite des Radbefestigungsflanschs 3b des Nabenrings 3 gebildet. Das Außenseitendichtungselement 10 ist an einem Außenseitenöffnungsende eines ringförmigen Raums, der durch den Außenring 2 und den Nabenring 3 gebildet ist, angebracht. Der Nabenring 3 besitzt eine Außenseitenstirnfläche 3g bei einem Endabschnitt auf der Außenseite des Radbefestigungsflanschs 3b.
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Der Innenring 4 ist am Stufenabschnitt 3a mit geringem Durchmesser des Nabenrings 3 vorgesehen. Der Innenring 4 ist am Stufenabschnitt 3a mit geringem Durchmesser des Nabenrings 3 durch Einpressen und Tiefziehen befestigt. Der Innenring 4 bringt eine Vorbelastung auf die Innenseitenkugelreihe 5 und die Außenseitenkugelreihe 6, die Wälzreihen sind, auf. Der Innenring 4 besitzt eine Innenseitenstirnfläche 4b beim Innenseitenstirnabschnitt und eine Außenseitenstirnfläche 4c beim Außenseitenstirnabschnitt. Ein Tiefziehabschnitt 3h, der zur Innenseitenstirnfläche 4b des Innenrings 4 tiefgezogen ist, ist beim Innenseitenstirnabschnitt des Nabenrings 3 gebildet.
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An der Innenseite des Nabenrings 3 ist eine Innenlaufbahnoberfläche 4a an der Außenumfangsoberfläche des Innenrings 4 gebildet. Die Innenlaufbahnoberfläche 4a ist der Innenseiten-Außenlaufbahnoberfläche 2c des Außenrings 2 zugewandt.
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Die Innenseitenkugelreihe 5 und die Außenseitenkugelreihe 6, die Wälzreihen sind, sind durch Halten mehrerer Kugeln 7, die Wälzelemente sind, durch einen Käfig 8 konfiguriert. Die Innenseitenkugelreihe 5 ist zwischen der Innenlaufbahnoberfläche 4a des Innenrings 4 und der Innenseiten-Außenlaufbahnoberfläche 2c des Außenrings 2 rollbar eingeklemmt. Die Außenseitenkugelreihe 6 ist zwischen der Innenlaufbahnoberfläche 3c des Nabenrings 3 und der Außenseiten-Außenlaufbahnoberfläche 2d des Außenrings 2 rollbar eingeklemmt.
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In der Lagervorrichtung 1 für ein Fahrzeugrad bilden der Außenring 2, der Nabenring 3 und der Innenring 4, die Innenseitenkugelreihe 5 und die Außenseitenkugelreihe 6 mehrere Reihen eines Schrägkugellagers. Die Lagervorrichtung 1 für ein Fahrzeugrad kann durch mehrere Reihen sich verjüngender Wälzlager konfiguriert sein.
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[Verfahren zum Messen eines Axialspiels]
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Als nächstes wird ein Verfahren zum Messen eines Axialspiels der Lagervorrichtung 1 für ein Fahrzeugrad beschrieben. Wie in 2 veranschaulicht ist, umfasst das Verfahren zum Messen eines Axialspiels in der vorliegenden Ausführungsform einen vorläufigen Einpressschritt (S01), einen Einpressschritt (S02), einen ersten Schritt (S03) der Messung eines negativen Axialspiels, einen Tiefziehschritt (S04), einen Schritt (S05) der Messung eines Innenringeinpressbetrags, einen ersten Schritt (S06) der Messung eines Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrags, einen zweiten Schritt (S07) der Berechnung eines Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrags, einen Schritt (S08) der Berechnung einer Außendurchmesser-Erweiterungsbetragsdifferenz, einen ersten Schritt (S09) der Berechnung eines Axialspielverringerungsbetrags, einen zweiten Schritt (S10) der Berechnung eines Axialspielverringerungsbetrags, einen dritten Schritt (S11) der Berechnung eines Axialspielverringerungsbetrags und einen zweiten Schritt (S12) der Messung eines negativen Axialspiels. Jeder Schritt des Verfahrens zum Messen eines Axialspiels wird unten beschrieben.
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(Vorläufiger Einpressschritt)
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Wie in 3 veranschaulicht ist, ist der Nabenring 3 an einer Trägergrundplatte 11 in einer Lage angeordnet, in der die axiale Richtung die vertikale Richtung ist und die Außenseitenstirnfläche 3g nach unten gerichtet positioniert ist. Die Außenseitenstirnfläche 3g des Nabenrings 3 ist an der Trägergrundplatte 11 verankert. Der Außenring 2 ist am Nabenring 3, der an der Trägergrundplatte 11 angeordnet ist, mittels der Innenseitenkugelreihe 5 und der Außenseitenkugelreihe 6 drehbar montiert. Ein Außenseitendichtungselement 10 ist an einer Außenseitenende des Außenrings 2 angebracht. Zwischen den Nabenring 3 und den Außenring 2 ist Fett gefüllt.
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Im vorläufigen Einpressschritt (S01) wird der Innenring 4 in den Stufenabschnitt 3a mit geringem Durchmesser des Nabenrings 3, der an der Trägergrundplatte 11 angeordnet ist, vorübergehend eingepresst. Das vorläufige Einpressen des Innenrings 4 wird durch Einpressen des Innenrings 4 in den Stufenabschnitt 3a mit geringem Durchmesser von oben und Stoppen des Einpressens unmittelbar, bevor die Außenseitenstirnfläche 4c des Innenrings 4 mit dem Schulterabschnitt 3e des Nabenrings 3 in Kontakt gelangt, durchgeführt. Hier wird die Einpressarbeit des Innenrings 4 in einem Zustand durchgeführt, in dem ein vorgegebener Druck z. B. unter Verwendung einer Schubvorrichtung wie z. B. eines Hydraulikzylinders oder eines Luftzylinders aufgebracht wird. Wenn das vorläufige Einpressen des Innenrings 4 abgeschlossen ist, ist ein positives Axialspiel G0 zwischen der Außenseitenstirnfläche 4c des Innenrings 4 und dem Schulterabschnitt 3e des Nabenrings 3 vorhanden. Das positive Axialspiel G0 kann im Voraus, bevor der Innenring 4 unter Verwendung der Schubvorrichtung vorübergehend eingepresst wird, eingestellt werden.
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Im vorläufigen Einpressschritt (S01) werden das positive Axialspiel G0 und eine axiale Abmessung H0 zwischen der Außenseitenstirnfläche 3g des Nabenrings 3 und der Innenseitenstirnfläche 4b des Innenrings 4 nach dem vorläufigen Einpressen des Innenrings 4 gemessen. Die axiale Abmessung H0 kann durch ein Messmittel 12 wie z. B. eine Messmittel gemessen werden.
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(Einpressschritt)
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Nach dem vorläufigen Einpressschritt (S01) wird der Einpressschritt (S02) durchgeführt. Wie in 4 veranschaulicht ist, wird im Einpressschritt (S02) der Innenring 4 in den Stufenabschnitt 3a mit geringem Durchmesser eingepresst, bis die Außenseitenstirnfläche 4c des Innenrings 4 mit dem Schulterabschnitt 3e des Nabenrings 3 in Kontakt gelangt. Nachdem das Einpressen des Innenrings 4 in den Stufenabschnitt 3a mit geringem Durchmesser abgeschlossen worden ist, wird eine axiale Abmessung H1 zwischen der Außenseitenstirnfläche 3g des Nabenrings 3 und der Innenseitenstirnfläche 4b des Innenrings 4 nach dem Einpressen des Innenrings 4 durch das Messmittel 12 gemessen. Ferner wird, nachdem das Einpressen des Innenrings 4 in den Stufenabschnitt 3a mit geringem Durchmesser abgeschlossen worden ist, eine Außendurchmesserabmessung D1 des Innenrings 4 durch ein Messmittel 13 gemessen.
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(Erster Schritt der Messung eines negativen Axialspiels)
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Nach dem Einpressschritt (S02) wird der erste Schritt (S03) der Messung eines negativen Axialspiels durchgeführt. Im ersten Schritt (S03) der Messung eines negativen Axialspiels wird ein Wert, der durch Subtrahieren der axialen Abmessung H1 von der axialen Abmessung H0 erhalten wird, vom positiven Axialspiel G0 subtrahiert, um ein erstes negatives Axialspiel G1 zwischen dem Innenring 4 und dem Nabenring 3 nach dem Einpressen des Innenrings 4 (G1 = G0 - (H0 - H1)) zu erhalten.
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(Tiefziehschritt)
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Der Tiefziehschritt (S04) wird nach dem ersten Schritt (S03) der Messung eines negativen Axialspiels durchgeführt. Wie in 5 veranschaulicht ist, wird im Tiefziehschritt (S04) der Innenseitenstirnabschnitt des Stufenabschnitts mit geringem Durchmesser 3a des Nabenrings 3 zur Innenseitenstirnfläche 4b des Innenrings 4 durch ein Tiefziehwerkzeug 15 tiefgezogen. Das Tiefziehen kann z. B. durch pendelndes Tiefziehen durchgeführt werden.
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Im Falle des Durchführens der Tiefziehverarbeitung wird, wenn die Tiefziehverarbeitung durch Bringen des Tiefziehwerkzeugs 15 in Kontakt mit dem Innenseitenstirnabschnitt des Stufenabschnitts mit geringem Durchmesser 3a aus dem Zustand vor einem Starten der Tiefziehverarbeitung, der in 6A veranschaulicht ist, gestartet wird, der Stufenabschnitt 3a mit geringem Durchmesser durch das Tiefziehwerkzeug 15 zur Außendurchmesserseite gedrückt und erweitert, wie in 6B veranschaulicht ist. Ferner wird eine Außenumfangsoberfläche 4s des Innenrings 4, der in den Stufenabschnitt 3a mit geringem Durchmesser eingepresst ist, durch den Stufenabschnitt 3a mit geringem Durchmesser zur Außendurchmesserseite erweitert.
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Danach wird, wenn der Stufenabschnitt 3a mit geringem Durchmesser durch das Tiefziehwerkzeug 15 tiefgezogen wird, wie in 6C veranschaulicht ist, der Innenring 4 in der axialen Richtung in die Außenseite gedrückt und wird ferner zur Außendurchmesserseite erweitert. Das heißt, durch Durchführen der Tiefziehverarbeitung wird der Innenring 4 um einen vorgegebenen Einpressbetrag in der axialen Richtung gedrückt und wird um einen vorgegebenen Durchmessererweiterungsbetrag zur Außendurchmesserseite erweitert. Wie oben beschrieben ist, fluktuiert dann, wenn der Durchmesser des Innenrings 4 durch die Tiefziehverarbeitung des Nabenrings 3 erweitert wird, selbst dann, wenn der Einpressbetrag des Innenrings 4 in der axialen Richtung gleich ist, das negative Axialspiel zwischen dem Innenring 4 und dem Nabenring 3 gemäß dem Durchmessererweiterungsbetrag des Innenrings 4.
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Wie in 7 veranschaulicht ist, wird im Tiefziehschritt (S04) nach Abschluss der Tiefziehverarbeitung am Innenring 4 des Stufenabschnitts mit geringem Durchmesser 3a eine axiale Abmessung H2 zwischen der Außenseitenstirnfläche 3g des Nabenrings 3 und der Innenseitenstirnfläche 4b des Innenrings 4 nach Abschluss der Tiefziehverarbeitung durch ein Messmittel 12 gemessen. Eine Außendurchmesserabmessung D2 des Innenrings 4 nach Abschluss der Tiefziehverarbeitung wird durch das Messmittel 13 gemessen.
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(Schritt der Messung eines Innenringeinpressbetrags)
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Der Schritt (S05) der Messung eines Innenringeinpressbetrags wird nach dem Tiefziehschritt (S04) durchgeführt. Im Schritt (S05) der Messung eines Innenringeinpressbetrags wird ein Einpressbetrag L in der axialen Richtung des Innenrings 4 von nach dem Einpressschritt (S02), in dem das Einpressen des Innenrings 4 abgeschlossen wird, zu nach dem Tiefziehschritt (S04), in dem die Tiefziehverarbeitung des Stufenabschnitts mit geringem Durchmesser 3a abgeschlossen wird, gemessen. Speziell wird der Einpressbetrag L durch Subtrahieren der axialen Abmessung H2, die im Tiefziehschritt (S04) gemessen wird, von der axialen Abmessung H1, die im Einpressschritt (S02) gemessen wird, erhalten (L = H1 - H2).
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In diesem Fall werden die axialen Abmessungen H1 und H2 durch Bringen des Kontaktgebers des Messmittels 12 in Kontakt mit der Innenseitenstirnfläche 4b des Innenrings 4 gemessen und ist, wie in 8 veranschaulicht ist, die Messposition des Einpressbetrags L des Innenrings 4 die Innenseitenstirnfläche 4b des Innenrings 4.
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(Erster Schritt der Messung eines Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrags)
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Nach dem Schritt (S05) der Messung eines Innenringeinpressbetrags wird der erste Schritt (S06) der Messung eines Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrags durchgeführt. Im ersten Schritt (S06) der Messung eines Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrags wird ein erster Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag DE1, der der Durchmessererweiterungsbetrag des Außendurchmessers des Innenrings 4 vom Einpressschritt (S02) zum Tiefziehschritt (S04) ist, gemessen. Speziell wird der Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag DE1 durch Subtrahieren der Außendurchmesserabmessung D1, die im Einpressschritt (S02) gemessen wird, von der Außendurchmesserabmessung D2, die im Tiefziehschritt (S04) gemessen wird, erhalten (DE1 = D2 - D1).
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In diesem Fall werden die Außendurchmesserabmessungen D1 und D2 durch Bringen des Kontaktgebers des Messmittels 13 in Kontakt mit der Außenumfangsoberfläche 4s des Innenrings 4 gemessen und ist, wie in 8 veranschaulicht ist, die Messposition des ersten Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrags DE1 die Außenumfangsoberfläche 4s des Innenrings 4.
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In der vorliegenden Ausführungsform wird insbesondere der erste Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag DE1 bei einer Position näher bei der Innenlaufbahnoberfläche 4a als die Innenseitenstirnfläche 4b in der Außenumfangsoberfläche 4s zwischen der Innenseitenstirnfläche 4b und der Innenlaufbahnoberfläche 4a in der axialen Richtung des Innenrings 4 gemessen. Speziell ist in einem Bereich R zwischen der Innenseitenstirnfläche 4b und der Innenlaufbahnoberfläche 4a in der axialen Richtung der Außenumfangsoberfläche 4s ein Abschnitt, der näher bei der Innenlaufbahnoberfläche 4a angeordnet ist als ein axialer Zwischenpunkt Ro, als ein Messpunkt des ersten Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrags DE1 definiert.
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(Zweiter Schritt der Berechnung eines Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrags)
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Der zweite Schritt (S07) der Berechnung eines Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrags wird nach dem Schritt (S06) der Messung eines Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrags durchgeführt. Im zweiten Schritt (S07) der Berechnung eines Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrags wird ein zweiter Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag DE2 aus dem Innenringeinpressbetrag L, der im Schritt (S05) der Messung eines Innenringeinpressbetrags gemessen wird, und der Beziehung zwischen dem Innenringeinpressbetrag, der der Einpressbetrag des Innenrings 4 in der axialen Richtung ist, die in 9 veranschaulicht ist, und dem Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag, der der Außendurchmesser-Erweiterungsbetrag des Innenrings 4 ist, berechnet. Speziell wird der zweite Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag DE2 durch Anwenden des Innenringeinpressbetrags L auf die Beziehung zwischen dem Innenringeinpressbetrag und dem Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag, die in 9 veranschaulicht ist, berechnet.
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Die Beziehung zwischen dem Innenringeinpressbetrag und dem Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag, die in 9 veranschaulicht ist, wird erhalten, indem der Innenringeinpressbetrag und der Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag für ein vorgegebenes Muster der Lagervorrichtung 1 für ein Fahrzeugrad tatsächlich gemessen werden. Die Beziehung zwischen dem Innenringeinpressbetrag und dem Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag kann für jede Spezifikation der Lagervorrichtung 1 für ein Fahrzeugrad erhalten werden.
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(Schritt der Berechnung einer Außendurchmesser-Erweiterungsbetragsdifferenz)
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Nach dem Schritt (S07) der Berechnung eines Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrags wird der Schritt (S08) der Berechnung einer Außendurchmesser-Erweiterungsbetragsdifferenz durchgeführt. Im Schritt (S08) der Berechnung einer Außendurchmesser-Erweiterungsbetragsdifferenz wird, wie in 9 veranschaulicht ist, eine Außendurchmesser-Erweiterungsbetragsdifferenz ΔDE, die ist eine Differenz zwischen dem ersten Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag DE1, der im Schritt (S06) der Messung eines Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrags gemessen wird, und dem zweiten Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag DE2, der im Schritt (S07) der Berechnung eines Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrags berechnet wird, berechnet (ΔDE = DE2 - DE1).
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(Erster Schritt der Berechnung eines Axialspielverringerungsbetrags)
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Nach dem Schritt (S08) der Berechnung einer Außendurchmesser-Erweiterungsbetragsdifferenz wird der erste Schritt (S09) der Berechnung eines Axialspielverringerungsbetrags durchgeführt. Im ersten Schritt (S09) der Berechnung eines Axialspielverringerungsbetrags wird, wie in 10 veranschaulicht ist, ein erster Axialspielverringerungsbetrag ΔGa aus der Außendurchmesser-Erweiterungsbetragsdifferenz ΔDE, die im Schritt (S08) der Berechnung einer Außendurchmesser-Erweiterungsbetragsdifferenz berechnet wird, und der Beziehung zwischen dem Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag, der der Außendurchmesser-Erweiterungsbetrag des Innenrings 4 ist, und dem Axialspielverringerungsbetrag, der der Verringerungsbetrag des Axialspiels zwischen dem Innenring 4 und dem Nabenring 3 ist, berechnet. Speziell wird der erste Axialspielverringerungsbetrag ΔGa durch Anwenden der Außendurchmesser-Erweiterungsbetragsdifferenz ΔDE auf die Beziehung zwischen dem Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag und dem Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag, die in 10 veranschaulicht ist, berechnet.
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Das heißt, im ersten Schritt (S09) der Berechnung eines Axialspielverringerungsbetrags wird die Außendurchmesser-Erweiterungsbetragsdifferenz ΔDE unter Verwendung der Beziehung zwischen dem Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag und dem Axialspielverringerungsbetrag, die in 10 veranschaulicht ist, in den ersten Axialspielverringerungsbetrag ΔGa umgewandelt.
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Die Beziehung zwischen dem Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag und dem Axialspielverringerungsbetrag, die in 10 veranschaulicht ist, wird erhalten, indem der Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag und der Axialspielverringerungsbetrag für dasselbe Muster wie das Muster der Lagervorrichtung 1 für ein Fahrzeugrad, das zum Erhalten der Beziehung zwischen dem Innenringeinpressbetrag und dem Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag, die in 9 veranschaulicht ist, verwendet wird, tatsächlich gemessen wird. Die Beziehung zwischen dem Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag und dem Axialspielverringerungsbetrag kann für jede Spezifikation der Lagervorrichtung 1 für ein Fahrzeugrad erhalten werden.
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(Zweiter Schritt der Berechnung eines Axialspielverringerungsbetrags)
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Nach dem ersten Schritt (S09) der Berechnung eines Axialspielverringerungsbetrags wird der zweite Schritt (S10) der Berechnung eines Axialspielverringerungsbetrags durchgeführt. Im zweiten Schritt (S10) der Berechnung eines Axialspielverringerungsbetrags wird, wie in 11 veranschaulicht ist, ein zweiter Axialspielverringerungsbetrag ΔGb aus dem Innenringeinpressbetrag L, der im Schritt (S05) der Messung eines Innenringeinpressbetrags gemessen wird, und der Beziehung zwischen dem Innenringeinpressbetrag, der der Einpressbetrag des Innenrings 4 in der axialen Richtung ist, und dem Axialspielverringerungsbetrag, der der Verringerungsbetrag des Axialspiels zwischen dem Innenring 4 und dem Nabenring 3 ist, berechnet. Speziell wird der zweite Axialspielverringerungsbetrag ΔGb durch Anwenden des Innenringeinpressbetrags L auf die Beziehung zwischen dem Innenringeinpressbetrag und dem Axialspielverringerungsbetrag, die in 11 veranschaulicht ist, berechnet.
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Die Beziehung zwischen dem Innenringeinpressbetrag und dem Axialspielverringerungsbetrag, die in 11 veranschaulicht ist, wird erhalten, indem der Innenringeinpressbetrag und der Axialspielverringerungsbetrag für dasselbe Muster wie das Muster der Lagervorrichtung 1 für ein Fahrzeugrad, das zum Erhalten der Beziehung zwischen dem Innenringeinpressbetrag und dem Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag, die in 9 veranschaulicht ist, verwendet wird, tatsächlich gemessen wird. Die Beziehung zwischen dem Innenringeinpressbetrag und dem Axialspielverringerungsbetrag kann für jede Spezifikation der Lagervorrichtung 1 für ein Fahrzeugrad erhalten werden.
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(Dritter Schritt der Berechnung eines Axialspielverringerungsbetrags)
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Nach dem zweiten Schritt (S10) der Berechnung eines Axialspielverringerungsbetrags wird der dritte Schritt (S11) der Berechnung eines Axialspielverringerungsbetrags durchgeführt. Im dritten Schritt (S11) der Berechnung eines Axialspielverringerungsbetrags wird, wie in 11 veranschaulicht ist, ein dritter Axialspielverringerungsbetrag ΔGc durch Addieren des ersten Axialspielverringerungsbetrags ΔGa, der im ersten Schritt (S09) der Berechnung eines Axialspielverringerungsbetrags berechnet wird, zum zweiten Axialspielverringerungsbetrag ΔGb, der im zweiten Schritt (S10) der Berechnung eines Axialspielverringerungsbetrags berechnet wird, berechnet (ΔGc = ΔGb + ΔGa).
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Das heißt, im dritten Schritt (S11) der Berechnung eines Axialspielverringerungsbetrags wird der dritte Axialspielverringerungsbetrag ΔGc durch Korrigieren des zweiten Axialspielverringerungsbetrags ΔGb, der dem Innenringeinpressbetrag L, der im Schritt (S05) der Messung eines Innenringeinpressbetrags gemessen wird, entspricht, unter Verwendung des ersten Axialspielverringerungsbetrags ΔGa, der der Außendurchmesser-Erweiterungsbetragsdifferenz ΔDE entspricht, erhalten.
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(Zweiter Schritt der Berechnung eines negativen Axialspiels)
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Nach dem dritten Schritt (S11) der Berechnung eines Axialspielverringerungsbetrags wird der zweite Schritt (S12) der Berechnung eines negativen Axialspiels durchgeführt. Im zweiten Schritt (S12) der Berechnung eines negativen Axialspiels wird ein zweites negatives Axialspiel G2 durch Addieren des dritten Axialspielverringerungsbetrags ΔGc zum ersten negativen Axialspiel G1, das im ersten Schritt (S03) der Messung eines negativen Axialspiels gemessen wird, berechnet.
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Im Verfahren zum Messen eines Axialspiels wird das zweite negative Axialspiel G2, das im zweiten Schritt (S12) der Berechnung eines negativen Axialspiels berechnet wird, als ein Messergebnis des negativen Axialspiels zwischen dem Innenring 4 und dem Nabenring 3 nach der Tiefziehverarbeitung der Lagervorrichtung 1 für ein Fahrzeugrad verwendet.
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Das zweite negative Axialspiel G2, das ein Messergebnis im Verfahren zum Messen eines Axialspiels ist, wird auf der Grundlage des Einpressbetrags des Innenrings 4 vor und nach der Tiefziehverarbeitung und des Außendurchmesser-Erweiterungsbetrags des Innenrings 4, wenn der Nabenring tiefgezogen ist, erhalten.
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Das negative Axialspiel der Lagervorrichtung 1 für ein Fahrzeugrad fluktuiert unter dem Einfluss des Außendurchmessers des Innenrings 4, der erweitert wird, wenn der Nabenring 3 tiefgezogen wird, jedoch ist das zweite negative Axialspiel G2, das im Verfahren zum Messen eines Axialspiels gemessen wird, ein Messwert unter Berücksichtigung des Außendurchmesser-Erweiterungsbetrags des Innenrings 4 zusätzlich zum Einpressbetrag des Innenrings 4.
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Deshalb kann im Verfahren zum Messen eines Axialspiels das zweite negative Axialspiel G2 mit höherer Genauigkeit gemessen werden als in einem Fall, in dem das zweite negative Axialspiel G2 lediglich auf der Grundlage des Einpressbetrags des Innenrings 4 erhalten wird.
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Im Verfahren zum Messen eines Axialspiels wird, wie oben beschrieben ist, der erste Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag DE1 bei einer Position näher bei der Innenlaufbahnoberfläche 4a, die das negative Axialspiel erzeugt, als der Innenseitenstirnfläche 4b in der Außenumfangsoberfläche 4s zwischen der Innenseitenstirnfläche 4b und der Innenlaufbahnoberfläche 4a in der axialen Richtung des Innenrings 4 gemessen. Deshalb kann der Einpressbetrag des Innenrings 4 unter Verwendung des Außendurchmesser-Erweiterungsbetrags des Innenrings 4 mit hoher Genauigkeit korrigiert werden und kann das negative Axialspiel der Lagervorrichtung 1 für ein Fahrzeugrad mit höherer Genauigkeit gemessen werden.
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Obwohl in der vorliegenden Ausführungsform die Lagervorrichtung 1 für ein Fahrzeugrad für ein angetriebenes Rad beschrieben wurde, kann das vorliegende Verfahren zum Messen eines Axialspiels auch auf eine Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad für ein Antriebsrad, das eine Spezifikation des Tiefziehens eines Nabenrings besitzt, angewendet werden.
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Obwohl die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung oben beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung in keiner Weise auf eine derartige Ausführungsform beschränkt und ist lediglich ein Beispiel und natürlich kann die vorliegende Erfindung in verschiedenen Formen implementiert werden, ohne vom Hauptinhalt der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Der Umfang der vorliegenden Erfindung ist durch die Beschreibung der Ansprüche angegeben und enthält ferner die gleichwertige Bedeutung und alle Änderungen im Umfang der Ansprüche.
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INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
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Die vorliegende Erfindung ist auf ein Verfahren zum Messen eines Axialspiels einer Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad anwendbar.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad
- 2
- Außenring
- 2c
- (Innenseiten-)Außenlaufbahnoberfläche
- 2d
- (Außenseiten-)Außenlaufbahnoberfläche
- 3
- Nabenring
- 3a
- Stufenabschnitt mit geringem Durchmesser
- 3c
- Innenlaufbahnoberfläche
- 4
- Innenring
- 4a
- Innenlaufbahnoberfläche
- 5
- Innenseitenkugelreihe
- 6
- Außenseitenkugelreihe
- 7
- Kugel
- DE1
- Erster Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag
- DE2
- Zweiter Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrag
- G1
- Erstes negatives Axialspiel
- G2
- Zweites negatives Axialspiel
- L
- Innenringeinpressbetrag
- S02
- Einpressschritt
- S03
- Erster Schritt der Messung eines negativen Axialspiels
- S04
- Tiefziehschritt
- S05
- Schritt der Messung eines Innenringeinpressbetrags
- S06
- Erster Schritt der Messung eines Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrags
- S07
- Zweiter Schritt der Berechnung eines Innenringaußendurchmesser-Erweiterungsbetrags
- S08
- Schritt der Berechnung einer Außendurchmesser-Erweiterungsbetragsdifferenz
- S09
- Erster Schritt der Berechnung eines Axialspielverringerungsbetrags
- S10
- Zweiter Schritt der Berechnung eines Axialspielverringerungsbetrags
- S11
- Dritter Schritt der Berechnung eines Axialspielverringerungsbetrags
- S12
- Zweiter Schritt der Berechnung eines negativen Axialspiels
- ΔDE
- Außendurchmesser-Erweiterungsbetragsdifferenz
- ΔGa
- Erster Axialspielverringerungsbetrag
- ΔGb
- Zweiter Axialspielverringerungsbetrag
- ΔGc
- Dritter Axialspielverringerungsbetrag