JP2007331753A - Mounting structure for axle device and mounting method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車軸装置の取付構造および取付方法に関する。 The present invention relates to a mounting structure and mounting method for an axle device.
一般に、車両の駆動輪側に用いられる車軸装置には図3に示すようなものがある。この車軸装置50は、駆動シャフト51と、その車両インボード側(以下単に「インナ側」という)に取付けられるとともにデファレンシャル装置に連結される第一等速ジョイント52(トリポードジョイントが用いられる)と、駆動シャフト51の車両アウトボード側(以下単に「アウタ側」という)に取付けられるハブユニット53とが設けられている(特許文献1参照)。
In general, there is an axle device used on the drive wheel side of a vehicle as shown in FIG. The axle device 50 includes a
このハブユニット53は、図示しない車輪(ブレーキディスクロータ)を取付けるためのハブホイール54と、このハブホイール54の挿通孔に回転軸55が一体的に挿通支持された第二等速ジョイント56(ボールジョイントが用いられる)と、ハブホイール54および第二等速ジョイント56を軸心回りに回転自在に支持するための複列転がり軸受57とを備えている。
The hub unit 53 includes a
第二等速ジョイント56は、インナ側を開放する椀形状に形成された外輪58と、この外輪58のアウタ側に一体的に形成されて外輪58よりも小径の前記回転軸55とを備え、この外輪58には、駆動シャフト51の端部を挿通固定するための内輪59、ブホイール54(あるいは駆動シャフト51)を傾動案内するための玉60、およびその保持器61が内装されている。
The second
また、外輪58の開放部をシールするためのシールブーツ62が設けられ、このシールブーツ62は、一側端部が外輪58の開放部を覆うように取付けられるとともに他側端部が駆動シャフト51の途中を外嵌するよう渡して配置され、各端部は、バンドによって適当な締結力でもって外輪58、駆動シャフト51に取付けられている。
Further, a
前記複列転がり軸受57は、二列の軌道溝を有する単一の外輪63を有し、二列で配設される転動体としての複数の玉64および二つの冠形保持器65を備え、本来必要な2つの内輪については、一方は第二等速ジョイント56の外輪58の外周面を軌道面として他方はハブホイール54の外周面を利用した構成とされている。
The double-
そして、複列転がり軸受57の外輪63の外周面途中には、車体側に固定されるナックル66にボルト67止めされる径方向B外向きのフランジ68が形成され、ナックル66の中心部には、前記車軸装置50をアウター側から組付ける際に挿通させるための挿通孔69が形成されている。
In the middle of the outer peripheral surface of the outer ring 63 of the double row rolling bearing 57, a radially outward
ところで、耐荷重性を考慮すると、前記第二等速ジョイント56の容量は大きいほうが望ましい。従って、図3の車軸装置50では、このように第二等速ジョイント56の容量を可及的に大きくして、複列転がり軸受57の外輪63の径よりも、第二等速ジョイント56の外輪58の径、すなわちシールブーツ62の最大径の方が大きくなっている。
上記車軸装置50は、ナックル66の中心部に形成した挿通孔69から第一等速ジョイント52を挿通し、駆動シャフト51を挿通し、シールブーツ62を挿通孔69に挿通して複列転がり軸受57のフランジ68をナックル66に当接させる。その後ハブユニット56を挿通孔69の径方向Bに移動して、ナックル66およびフランジ68に形成した取付け孔どうしを位置合わせし、これら取付け孔にボルト68を通して双方を固定することで車軸装置50を車体に対して組付ける。
The axle device 50 is a double row rolling bearing in which a first constant velocity joint 52 is inserted through an
このようにして車軸装置50、特にハブユニット56をナックル66に対して固定するので、ナックル66の挿通孔69の径はシールブーツ62の最大径に等しいか大きく形成しなければならない。しかし、シールブーツ62の最大径に比して複列転がり軸受57の外輪63の径は小さいのが一般的である。従って、上記のようにフランジ68をナックル66に当接させるまでハブユニット56を挿通孔69に挿通すると、図4に示すように、複列転がり軸受57の外輪63と、ナックル66の挿通孔69の間にかなりの隙間70が発生する。そして、このような隙間70が発生した状態で、上記のようにハブユニット56を径方向Bに移動してナックル66およびフランジ68に形成した取付け孔どうしを位置合わせし、取付け孔にボルト68を通して双方を固定するといった作業は難しかった。
Since the axle device 50, particularly the
そこで、本発明は、上記課題を解決し得る車軸装置の取付構造および取付方法の提供を目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a mounting structure and mounting method for an axle device that can solve the above-described problems.
本発明における課題解決手段としての車軸装置の取付構造は、デファレンシャル装置に連結される第一の等速ジョイントと、第一の等速ジョイントに駆動シャフトを介して連結される第二の等速ジョイントと、第二の等速ジョイントに連結され車輪が取付けられるハブホイールと、第二の等速ジョイントとハブホイールとを支持する転がり軸受とを備えた車軸装置を、車体に固定された支持部材に取付けるための取付構造であって、支持部材には第二の等速ジョイントの最大径よりも大きな径を有する挿通孔が設けられ、転がり軸受の外輪の外周には支持部材に取り付けられる取付けフランジが外周に形成され、外輪の取付けフランジよりもインボード側の径が第二の等速ジョイントの最大径よりも小さく形成され、外輪の取付けフランジよりもインボード側の外周に挿通孔の径にほぼ等しい外径を有する嵌合環部材が嵌着され、車軸装置を第一の等速ジョイント側から支持部材の挿通孔に挿通し、挿通孔に嵌合環部材を嵌合させたことを特徴とする。 An axle device mounting structure as a means for solving problems in the present invention includes a first constant velocity joint connected to a differential device and a second constant velocity joint connected to the first constant velocity joint via a drive shaft. And an axle device comprising a hub wheel connected to the second constant velocity joint to which the wheel is mounted and a rolling bearing for supporting the second constant velocity joint and the hub wheel as a support member fixed to the vehicle body. In the mounting structure for mounting, the support member is provided with an insertion hole having a diameter larger than the maximum diameter of the second constant velocity joint, and a mounting flange attached to the support member is provided on the outer periphery of the outer ring of the rolling bearing. Formed on the outer circumference, the inboard side diameter of the outer ring mounting flange is smaller than the maximum diameter of the second constant velocity joint. Also, a fitting ring member having an outer diameter substantially equal to the diameter of the insertion hole is fitted on the outer periphery of the inboard side, and the axle device is inserted from the first constant velocity joint side into the insertion hole of the support member. The fitting ring member is fitted.
また、本発明における課題解決手段としての車軸装置の取付方法は、デファレンシャル装置に連結される第一の等速ジョイントと、第一の等速ジョイントに駆動シャフトを介して連結される第二の等速ジョイントと、第二の等速ジョイントに連結され車輪が取付けられるハブホイールと、第二の等速ジョイントとハブホイールとを支持する転がり軸受とを備えた車軸装置を、車体に固定された支持部材に取付けるための取付方法であって、支持部材には第二の等速ジョイントの最大径よりも大きな径を有する挿通孔が設けられ、転がり軸受の外輪の外周には支持部材に取り付けられる取付けフランジが外周に形成され、外輪の取付けフランジよりもインボード側の径が第二の等速ジョイントの最大径よりも小さく形成され、外輪の取付けフランジよりもインボード側の外周に挿通孔の径にほぼ等しい外径を有する嵌合環部材が嵌着され、車軸装置を第一の等速ジョイント側から支持部材の挿通孔に挿通し、挿通孔に嵌合環部材を嵌合させたことを特徴とする。 In addition, the axle device mounting method as a problem solving means in the present invention includes a first constant velocity joint connected to the differential device, a second constant connected to the first constant velocity joint via a drive shaft, and the like. A support that is fixed to the vehicle body includes a speed joint, a hub wheel that is connected to the second constant velocity joint and to which a wheel is attached, and a rolling bearing that supports the second constant velocity joint and the hub wheel. An attachment method for attaching to a member, wherein the support member is provided with an insertion hole having a diameter larger than the maximum diameter of the second constant velocity joint, and attached to the support member on the outer periphery of the outer ring of the rolling bearing A flange is formed on the outer periphery, and the diameter on the inboard side of the outer ring mounting flange is smaller than the maximum diameter of the second constant velocity joint. A fitting ring member having an outer diameter substantially equal to the diameter of the insertion hole is fitted to the outer periphery on the inboard side of the gear, and the axle device is inserted from the first constant velocity joint side into the insertion hole of the support member. A fitting ring member is fitted into the hole.
上記構成において、嵌合環部材を支持部材の挿通孔に嵌合するように取付けることにより、従来発生していた、複列転がり軸受の外輪の外周面と、支持部材の挿通孔の内周面との間の隙間が発生しないので、支持部材に複列転がり軸受の外輪を固定する際に、車両用ハブユニットを径方向に位置調節するといった作業を省略して、支持部材に対する取付けを容易にする。 In the above configuration, the outer peripheral surface of the outer ring of the double-row rolling bearing and the inner peripheral surface of the insertion hole of the support member, which are conventionally generated by attaching the fitting ring member so as to fit into the insertion hole of the support member. Since there is no gap between them, the work of adjusting the position of the vehicle hub unit in the radial direction when the outer ring of the double row rolling bearing is fixed to the support member can be omitted, and the attachment to the support member can be easily performed. To do.
以上の説明から明らかなように、本発明は、前記複列転がり軸受の外輪に、支持部材の挿通孔の径にほぼ等しい大きさの外径に形成するとともに複列転がり軸受の外輪を支持部材の取付け面に対して当接させた状態で挿通孔に嵌合する嵌合環部材が取付けられたので、嵌合環部材を支持部材の挿通孔に嵌合するように取付けることにより、従来発生していた、複列転がり軸受の外輪の外周面と、支持部材の挿通孔の内周面との間の隙間が発生しないので、支持部材に複列転がり軸受の外輪を固定する際に、車両用ハブユニットを径方向に位置調節するといった作業を省略でき、支持部材に対して容易に取付けることができる。 As is apparent from the above description, the present invention provides the outer ring of the double row rolling bearing having an outer diameter substantially equal to the diameter of the insertion hole of the support member and the outer ring of the double row rolling bearing as the support member. Since the fitting ring member that fits into the insertion hole in the state of being in contact with the mounting surface of the mounting member is attached, the fitting ring member is installed so as to fit into the insertion hole of the support member. Since the gap between the outer peripheral surface of the outer ring of the double row rolling bearing and the inner peripheral surface of the insertion hole of the support member does not occur, when the outer ring of the double row rolling bearing is fixed to the support member, the vehicle The operation of adjusting the position of the hub unit in the radial direction can be omitted, and the hub unit can be easily attached to the support member.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1に示すように、本発明の実施の形態に係る車両用ハブユニット1は、自動車の駆動輪側の車軸装置Aに設けられ、この車軸装置Aは、駆動シャフト22と、そのインナ側で、図示しないデファレンシャル装置に連結される第一等速ジョイント12と、駆動シャフト22のアウタ側に連結される前記車両用ハブユニット1とから構成される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, a vehicle hub unit 1 according to an embodiment of the present invention is provided in an axle device A on the drive wheel side of an automobile. The axle device A includes a
この車両用ハブユニット1は、図示しない車輪を取付ける後述のブレーキディスクロータ11が固定されるハブホイール2と、このハブホイール2に形成された挿通穴3に一体的に挿通する軸部4(回転軸)がアウタ側に形成された第二等速ジョイント5と、前記ハブホイール2および第二等速ジョイント5を軸心C回りに回転自在に支持するための複列転がり軸受6とを備えている。
The vehicle hub unit 1 includes a hub wheel 2 to which a brake disc rotor 11 (to be described later) for mounting a wheel (not shown) is fixed, and a shaft portion 4 (rotation) that is integrally inserted into an insertion hole 3 formed in the hub wheel 2. A second
前記軸部4の外周面には、ハブホイール2のメススプラインにスプライン嵌合されるオススプラインが形成され、軸部4はハブホイール2の凹部2aに対してかしめられることでハブホイール2と一体化され、軸心C方向の移動を阻止されている。 A male spline that is spline-fitted to the female spline of the hub wheel 2 is formed on the outer peripheral surface of the shaft portion 4, and the shaft portion 4 is caulked against the concave portion 2 a of the hub wheel 2, so To prevent movement in the direction of the axis C.
前記ハブホイール2には、その外周面の途中に、径方向外向きに突出するフランジ7が形成され、このフランジ7にハブボルト7aを介して前記ブレーキディスクロータ11が固定され、このブレーキディスクロータ11に図示しない車輪が固定される。図中の符号13はブレーキディスクロータ11の回転を制動するためのブレーキパッドである。
The hub wheel 2 is formed with a flange 7 projecting radially outward in the middle of the outer peripheral surface thereof, and the brake disc rotor 11 is fixed to the flange 7 via a hub bolt 7a. A wheel (not shown) is fixed.
前記第二等速ジョイント5は、ツェッパタイプ(バーフィールド型)と呼ばれる周知のものが用いられ、前記軸部4を一側に一体的に形成した断面椀形の椀形部15、前記駆動シャフト22を挿通固定した内輪17、ハブホイール2を駆動シャフト22に対して傾動案内するための玉10およびその保持器20を備えている。そして前記内輪17に、前記駆動シャフト22の端部がスプライン嵌合され、この駆動シャフト22は止め輪(符号省略)などで内輪17に対して抜け止め固定されている。
The second
また、第二等速ジョイント5を保護するためのシールブーツ21が椀形部15の一方開放側から駆動シャフト22の途中に渡して取付けられ、このシールブーツ21は蛇腹状のブーツ本体31と、椀形部15に外嵌するアウタ側の端部と、駆動シャフト22の途中に外嵌する端部とを備え、このシールブーツ21のアウタ側の端部は、バンド25によって適度の締結力で椀形部15に取付けられ、シールブーツ21の別の端部も同様に別のバンド26によって適度の締結力で駆動シャフト22に取付けられている。
In addition, a
前記複列転がり軸受6は、二列の軌道溝を有する単一の外輪16と、二列で配設される転動体としての複数の玉9と、二つの冠形保持器23とを備え、本来必要な2つの内輪については、一方は椀形部15の外周面を軌道面として他方はハブホイール2の外周面を利用した構成とされている。
The double row rolling bearing 6 includes a single
前記複列転がり軸受6の外輪16におけるアウタ側とハブホイール2の外周面との隙間をシールするための環状の接触型シール部材32が設けられ、前記複列転がり軸受6の外輪16におけるインナ側と椀形部15の外周面との隙間をシールするためのシール装置35が設けられ、図2に示すように、このシール装置35は、接触型シール部材36と非接触型シール部材37とから構成されている。
An annular contact-type seal member 32 is provided for sealing a gap between the outer side of the
そして、前記外輪16の外周面途中には、車体に固定されるナックル(支持部材の一例)24に対してボルト27止めされる径方向外向きのフランジ8が形成され、ナックル24およびフランジ8には、ボルト27を挿通するための取付け孔28a,28bが形成されている。
A radially
前記ナックル24の中心に、車軸装置Aをアウタ側から挿通するための挿通孔29が形成され、この挿通孔29の径は第二等速ジョイント5の最大径d1(この場合「バンド25」の径)よりも大きく形成されている。そして、外輪16のフランジ8のインナ側に、ナックル24の挿通孔29の径にほぼ等しい外径d2に形成した嵌合環部材(「カラー」ともいう)30が、フランジ8のインナ側基部に当接する位置で嵌着されている。なお、この嵌合環部材30は、例えばアルミニウムなどの軽合金によって形成される。
An
上記構成の車両用ハブユニット1では、駆動シャフト22の回転動力が、第二等速ジョイント5およびハブホイール2に伝達され、ブレーキディスクロータ11および車輪に対して伝達されてこれが軸心C回りに回転する。
In the vehicle hub unit 1 configured as described above, the rotational power of the
ここで車軸装置Aを車体に対して組付ける手順を説明すると、まず、車軸装置Aを組立て、予め車体に固定しているナックル24の挿通孔29に第一等速ジョイント12を挿通し、さらに車軸装置Aをインナ側に移動させ、車両用ハブユニット1のシールブーツ21部分を通過させ、例えば図2の実線で示す位置まで車両用ハブユニット1を移動させる。このとき、挿通孔29の径は第二等速ジョイント5の最大径d1よりも大きく形成しているので、シールブーツ21部分を挿通孔29に対して容易に通過させることができる。
Here, the procedure for assembling the axle device A to the vehicle body will be described. First, the axle device A is assembled, and the first constant velocity joint 12 is inserted into the
その後、さらに車軸装置Aをインナ側に移動させるが、このとき、挿通孔29の位置に対して嵌合環部材30が一致するよう、車軸装置Aの位置を径方向に位置調節して移動させるようにし、車軸装置Aをインナ側に移動して図2の仮想線で示すように、嵌合環部材30を挿通孔29に嵌合させる。そうすると、ナックル24の側面に対してフランジ8の取付け面が当接する。この状態でボルト27を取付け孔28a,28bに挿通してナックル24に対してフランジ8を固定する。
Thereafter, the axle device A is further moved toward the inner side. At this time, the position of the axle device A is adjusted in the radial direction so that the fitting ring member 30 matches the position of the
そして、嵌合環部材30の外径d2はナックル24の挿通孔29の径にほぼ等しく形成したので、ボルト27を取付け孔28a,28bに挿通する際、従来のように車軸装置Aを径方向に移動させるといった調節が不要になり、車軸装置Aを車体に取付ける作業が容易になる。
Since the outer diameter d2 of the fitting ring member 30 is formed to be substantially equal to the diameter of the
このような作用効果は、耐荷重性を考慮して第二等速ジョイント5の容量を大きくした場合に対しても同様である。すなわち、耐荷重性を考慮すると、第二等速ジョイント5の容量は大きい方がよいが、この場合、第二等速ジョイント5の最大径d1に応じてナックル24の挿通孔29の径も大きくする必要があり、ナックル24の側面にフランジ8が当接するまで車軸装置Aを挿通した場合、複列転がり軸受6の外輪16の外周面とナックル24の挿通孔29の内周面との間に大きな隙間が生じることになるが、この隙間に嵌合する嵌合環部材30を複列転がり軸受6の外輪16に嵌着しておくことで、上記と同様に、容易に車軸装置Aを車体に対して取付けることができる。
Such an operational effect is the same as when the capacity of the second constant velocity joint 5 is increased in consideration of load resistance. That is, considering the load resistance, it is better that the capacity of the second constant velocity joint 5 is large. In this case, the diameter of the
このように本発明の実施の形態によれば、第二等速ジョイント5およびハブホイール2を軸心C回りに回転自在に支持する複列転がり軸受6の外輪16に、ナックル24の挿通孔29の内周面に嵌合する嵌合環部材30を嵌着したので、外輪16の外周面と挿通孔29の内周面との間に隙間が生じることがなく、従って、フランジ8をナックル24に対して固定する際に車軸装置Aを径方向に位置調節することなしに、ボルト27を取付け孔28a,28bに挿通してフランジ8をナックル24に対して固定することができる。
As described above, according to the embodiment of the present invention, the
1 車両用ハブユニット
4 軸部
5 第二等速ジョイント
6 複列転がり軸受
7 フランジ
8 フランジ
11 ブレーキディスクロータ
12 第一等速ジョイント
15 椀形部
16 外輪
21 シールブーツ
22 駆動シャフト
24 ナックル
25 バンド
29 挿通孔
30 嵌合環部材
d1 第二等速ジョイントの最大径
d2 嵌合環部材の外径
A 車軸装置
C 軸心
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle hub unit 4
Claims (2)
第一の等速ジョイントに駆動シャフトを介して連結される第二の等速ジョイントと、
第二の等速ジョイントに連結され車輪が取付けられるハブホイールと、
第二の等速ジョイントとハブホイールとを支持する転がり軸受とを備えた車軸装置を、車体に固定された支持部材に取付けるための取付構造であって、
支持部材には第二の等速ジョイントの最大径よりも大きな径を有する挿通孔が設けられ、
転がり軸受の外輪の外周には支持部材に取り付けられる取付けフランジが外周に形成され、
外輪の取付けフランジよりもインボード側の径が第二の等速ジョイントの最大径よりも小さく形成され、
外輪の取付けフランジよりもインボード側の外周に挿通孔の径にほぼ等しい外径を有する嵌合環部材が嵌着され、
車軸装置を第一の等速ジョイント側から支持部材の挿通孔に挿通し、挿通孔に嵌合環部材を嵌合させたことを特徴とする車軸装置の取付構造。 A first constant velocity joint coupled to the differential device;
A second constant velocity joint coupled to the first constant velocity joint via a drive shaft;
A hub wheel connected to the second constant velocity joint and to which the wheel is attached;
An axle structure including a rolling bearing that supports a second constant velocity joint and a hub wheel is attached to a support member fixed to the vehicle body,
The support member is provided with an insertion hole having a diameter larger than the maximum diameter of the second constant velocity joint,
A mounting flange attached to the support member is formed on the outer periphery of the outer ring of the rolling bearing,
The diameter on the inboard side of the outer flange mounting flange is smaller than the maximum diameter of the second constant velocity joint,
A fitting ring member having an outer diameter substantially equal to the diameter of the insertion hole is fitted to the outer periphery of the inboard side of the outer ring mounting flange,
A structure for mounting an axle device, wherein the axle device is inserted from the first constant velocity joint side into an insertion hole of the support member, and a fitting ring member is fitted into the insertion hole.
第一の等速ジョイントに駆動シャフトを介して連結される第二の等速ジョイントと、
第二の等速ジョイントに連結され車輪が取付けられるハブホイールと、
第二の等速ジョイントとハブホイールとを支持する転がり軸受とを備えた車軸装置を、車体に固定された支持部材に取付けるための取付方法であって、
支持部材には第二の等速ジョイントの最大径よりも大きな径を有する挿通孔が設けられ、
転がり軸受の外輪の外周には支持部材に取り付けられる取付けフランジが外周に形成され、
外輪の取付けフランジよりもインボード側の径が第二の等速ジョイントの最大径よりも小さく形成され、
外輪の取付けフランジよりもインボード側の外周に挿通孔の径にほぼ等しい外径を有する嵌合環部材が嵌着され、
車軸装置を第一の等速ジョイント側から支持部材の挿通孔に挿通し、挿通孔に嵌合環部材を嵌合させたことを特徴とする車軸装置の取付方法。 A first constant velocity joint coupled to the differential device;
A second constant velocity joint coupled to the first constant velocity joint via a drive shaft;
A hub wheel connected to the second constant velocity joint and to which the wheel is attached;
A mounting method for mounting an axle device including a second constant velocity joint and a rolling bearing that supports a hub wheel to a support member fixed to a vehicle body,
The support member is provided with an insertion hole having a diameter larger than the maximum diameter of the second constant velocity joint,
A mounting flange attached to the support member is formed on the outer periphery of the outer ring of the rolling bearing,
The diameter on the inboard side of the outer flange mounting flange is smaller than the maximum diameter of the second constant velocity joint,
A fitting ring member having an outer diameter substantially equal to the diameter of the insertion hole is fitted to the outer periphery of the inboard side of the outer ring mounting flange,
A method for mounting an axle device, comprising: inserting the axle device from the first constant velocity joint side into an insertion hole of the support member, and fitting a fitting ring member into the insertion hole.
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