JP2008014473A - Wheel bearing device - Google Patents
Wheel bearing device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008014473A JP2008014473A JP2006189051A JP2006189051A JP2008014473A JP 2008014473 A JP2008014473 A JP 2008014473A JP 2006189051 A JP2006189051 A JP 2006189051A JP 2006189051 A JP2006189051 A JP 2006189051A JP 2008014473 A JP2008014473 A JP 2008014473A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diameter side
- raceway surface
- outer ring
- crowning
- bearing device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
- F16C19/34—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
- F16C19/38—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers
- F16C19/383—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone
- F16C19/385—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone with two rows, i.e. double-row tapered roller bearings
- F16C19/386—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone with two rows, i.e. double-row tapered roller bearings in O-arrangement
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2240/00—Specified values or numerical ranges of parameters; Relations between them
- F16C2240/40—Linear dimensions, e.g. length, radius, thickness, gap
- F16C2240/50—Crowning, e.g. crowning height or crowning radius
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction
Abstract
Description
本発明は、複列円すいころ軸受構造を有する車輪用軸受装置に関するものである。 The present invention relates to a wheel bearing device having a double-row tapered roller bearing structure.
自動車の車輪用軸受装置として、内径側に略円すい面状に形成された複列の軌道面を有する外輪と、外径側に略円すい面状に形成された軌道面を有する一対の内輪と、外輪軌道面及び内輪軌道面の間に配設された複列の円すいころと、各列の円すいころを周方向に所定の間隔を隔てて保持する一対の保持器とを具備した複列円すいころ軸受をベースとし、外輪及び内輪のいずれか一方を車輪取付用のハブと一体に構成し、他方を車体に固定するように構成したものがある。車輪用軸受装置は、外輪をハブと一体に構成し、主として従動輪用として使用される外輪回転タイプと、内輪をハブと一体に構成し、駆動軸及び従動輪のいずれにも使用可能な内輪回転タイプに大別される。なお、車輪用軸受装置としては、一対の内輪のうち一方をハブと一体成形し、他方をハブに嵌合したものもある。 As an automobile wheel bearing device, an outer ring having a double-row raceway surface formed in a substantially conical surface on the inner diameter side, and a pair of inner rings having a raceway surface formed in a substantially conical surface on the outer diameter side, Double-row tapered rollers provided with a double-row tapered roller disposed between the outer ring raceway surface and the inner ring raceway surface, and a pair of cages that hold the tapered rollers in each row at a predetermined interval in the circumferential direction. Some have a bearing as a base, and one of the outer ring and the inner ring is formed integrally with a wheel mounting hub, and the other is fixed to a vehicle body. The wheel bearing device includes an outer ring that is integrated with a hub, an outer ring rotating type that is mainly used for a driven wheel, and an inner ring that is integrated with a hub, and can be used as either a drive shaft or a driven wheel. Roughly divided into rotation types. As a wheel bearing device, there is a wheel bearing device in which one of a pair of inner rings is integrally formed with a hub and the other is fitted to the hub.
この種の車輪用軸受装置は、回転時に車体荷重や積載荷重等の高荷重が負荷されると、外輪の軸線方向と内輪の軸線方向に僅かな角度差が生じ、外輪軌道面及び内輪軌道面と円すいころの軌道面との接触部にエッジロード(端部集中荷重)が発生する。エッジロードが発生すると、外輪軌道面や内輪軌道面に周方向の傷が付き、場合によってはこの傷から表層剥離などの表面損傷が生じることもある。 In this type of wheel bearing device, when a high load such as a vehicle body load or a loaded load is applied during rotation, a slight angle difference occurs between the axial direction of the outer ring and the axial direction of the inner ring. Edge load (end concentrated load) is generated at the contact portion between the roller and the tapered roller raceway surface. When the edge load occurs, the outer ring raceway surface and the inner ring raceway surface are scratched in the circumferential direction, and in some cases, surface damage such as surface peeling may occur from this scratch.
従来は、外輪軌道面、内輪軌道面又はころ転動面にクラウニングを形成することで、エッジロード及び軌道面中央部の面圧増加を防止している。クラウニングとは、外輪軌道面、内輪軌道面又はころ転動面にわずかな膨らみをもたせることをいう。クラウニングには、軌道面と転動面の接触部の母線方向全域に亘って形成されるフルクラウニングや、接触部の端部に形成されるカットクラウニングなどがある。 Conventionally, the crown load is formed on the outer ring raceway surface, the inner ring raceway surface, or the roller rolling surface, thereby preventing an increase in surface load at the edge load and the center portion of the raceway surface. Crowning means giving the outer ring raceway surface, the inner ring raceway surface or the roller rolling surface a slight bulge. Crowning includes full crowning formed over the entire region of the contact portion between the raceway surface and the rolling surface, and cut crowning formed at the end of the contact portion.
複列円すいころ軸受の場合、外輪軌道面及びころ転動面にフルクラウニングを設ける一方、内輪軌道面の両端部にカットクラウニングを設けることが一般的である(例えば特許文献1参照)。特許文献1には、内輪軌道面の母線方向中央部に部分的なクラウニング(以下、パーシャルクラウニングという。)を形成し、さらにパーシャルクラウニングの両側にカットクラウニングを設けたものが開示されている。内輪軌道面の大径側に形成されるカットクラウニング(以下、大径側カットクラウニングという。)と小径側に形成されるカットクラウニング(以下、小径側カットクラウニングという。)は非対称とするのが一般的で、内輪軌道面の小径側よりも大径側の面圧が高くなることから、大径側カットクラウニングのクラウニング量を小径側カットクラウニングよりも大きく設定している。
In the case of double row tapered roller bearings, it is common to provide full crowning on the outer ring raceway surface and roller rolling surface, while providing cut crowning at both ends of the inner ring raceway surface (see, for example, Patent Document 1).
従来は、外輪及び円すいころよりも内輪に表層剥離等の不具合が生じやすい傾向があることから、内輪軌道面の両端部にのみカットクラウニングを設け、外輪軌道面及びころ転動面にはフルクラウニングを設けている。 Conventionally, the inner ring tends to be more prone to problems such as surface peeling than the outer ring and tapered roller. Therefore, cut crowning is provided only at both ends of the inner ring raceway surface, and full crowning is provided on the outer ring raceway surface and roller rolling surface. Is provided.
近年、自動車の軽量化に伴い車輪用軸受装置の小型軽量化が要望されている。しかし、車輪用軸受装置を小型かつ軽量なものとし、上記の如く内輪軌道面にのみカットクラウニングを設けると、高負荷使用条件下で、外輪軌道面に過大なエッジロードが発生し外輪軌道面に表層剥離等の不具合が生じやすくなる。また、外輪軌道面に生じたエッジロードの反作用により、内輪軌道面の面圧が著しく増加し、内輪軌道面に表層剥離等の不具合が生じやすくなることも懸念される。 In recent years, with the reduction in weight of automobiles, there has been a demand for reduction in size and weight of wheel bearing devices. However, if the wheel bearing device is made small and light and cut crowning is provided only on the inner ring raceway as described above, an excessive edge load will occur on the outer ring raceway surface under high load conditions, and the outer ring raceway surface will be Problems such as surface layer peeling tend to occur. There is also a concern that the reaction of the edge load generated on the outer ring raceway surface significantly increases the surface pressure of the inner ring raceway surface, and the inner ring raceway surface is liable to cause defects such as surface peeling.
本発明は、斯かる実情に鑑み創案されたものであって、その目的は、外輪軌道面及び内輪軌道面に過大なエッジロードが発生するのを防止して、車輪用軸受装置の寿命を延ばすことにある。 The present invention was devised in view of such circumstances, and its object is to prevent the occurrence of excessive edge load on the outer ring raceway surface and the inner ring raceway surface, thereby extending the life of the wheel bearing device. There is.
本発明に係る車輪用軸受装置は、上記課題を解決するため、内径側に略円すい面状に形成された複列の軌道面を有する外輪と、外輪の軌道面に対向するように外径側に略円すい面状に形成された軌道面を有する内輪又は車輪取付け用のハブと、内外輪軌道面間に配設された複列の円すいころと、各列の円すいころを周方向に所定の間隔を隔てて保持する一対の保持器とを有する車輪用軸受装置において、内外軌道面の各々の大径側端部と小径側端部にカットクラウニングを形成するとともに、前記大径側カットクラウニングのクラウニング量を小径側カットクラウニングのクラウニング量よりも大きくしたことを特徴としている(請求項1)。 In order to solve the above problems, a wheel bearing device according to the present invention has an outer ring having a double row raceway surface formed in a substantially conical shape on the inner diameter side, and an outer diameter side so as to face the raceway surface of the outer ring. The inner ring or the wheel mounting hub having a raceway surface formed in a substantially conical surface, a double row tapered roller disposed between the inner and outer raceway surfaces, and a tapered roller in each row in a circumferential direction. In a wheel bearing device having a pair of cages held at intervals, a cut crowning is formed at each of a large-diameter side end and a small-diameter side end of each of the inner and outer raceway surfaces, and the large-diameter side cut crown The crowning amount is larger than the crowning amount of the small diameter side cut crowning (claim 1).
上記の車輪用軸受装置は、外輪の複列の軌道面及び一対の内輪の各軌道面にカットクラウニングを設け、各々の大径側カットクラウニングのクラウニング量を小径側カットクラウニングのクラウニング量よりも大きくしてあるので、外輪軌道面及び内輪軌道面にエッジロードが生じ難くなる。これにより、外輪軌道面及び内輪軌道面に負荷される面圧が軽減されるから、外輪軌道面又は内輪軌道面のいずれか一方に負荷された面圧の反作用によって他方の面圧が著しく増加することを抑制することができる。 The wheel bearing device described above is provided with cut crowning on the double row raceway surface of the outer ring and each raceway surface of the pair of inner rings, and the crowning amount of each large diameter side cut crowning is larger than the crowning amount of the small diameter side cut crowning. As a result, edge loads are less likely to occur on the outer ring raceway surface and the inner ring raceway surface. As a result, the surface pressure applied to the outer ring raceway surface and the inner ring raceway surface is reduced, so that the other surface pressure is significantly increased by the reaction of the surface pressure applied to either the outer ring raceway surface or the inner ring raceway surface. This can be suppressed.
本発明の車輪用軸受装置は、外輪の軌道面に対向するように外径側に略円すい面状に形成された軌道面を有する一対の内輪を使用する場合、外輪及び内輪のいずれか一方をハブ又はハブが取付けられるフランジと一体に構成し、他方を車体に固定することができる。 When the wheel bearing device of the present invention uses a pair of inner rings having a raceway surface formed on the outer diameter side so as to face the raceway surface of the outer ring, either one of the outer ring and the inner ring is used. A hub or a flange to which the hub is attached can be integrally formed, and the other can be fixed to the vehicle body.
また、本発明の車輪用軸受装置は、外輪の一方の軌道面に対向するように外径側に略円すい面状に形成された軌道面を有する車輪取付け用のハブと、外輪の他方の軌道面に対向するように外径側に略円すい面状に形成された軌道面を有し前記ハブに嵌合される内輪とを具備することができる(請求項3)。 Further, the wheel bearing device of the present invention includes a wheel mounting hub having a raceway surface formed in a substantially conical shape on the outer diameter side so as to face one raceway surface of the outer ring, and the other raceway of the outer ring. An inner ring having a raceway surface formed in a substantially conical surface shape on the outer diameter side so as to face the surface and fitted to the hub can be provided.
上記の車輪用軸受装置も、外輪の複列の軌道面、ハブ軌道面及び内輪軌道面にカットクラウニングを設け、各々の大径側カットクラウニングのクラウニング量を小径側カットクラウニングのクラウニング量よりも大きくしてあるので、外輪軌道面、ハブ軌道面及び内輪軌道面にエッジロードが生じ難くなる。これにより、外輪軌道面、ハブ軌道面及び内輪軌道面に負荷される面圧が軽減されるから、外輪軌道面又はハブ軌道面のいずれか一方、或いは外輪軌道面又は内輪軌道面のいずれか一方に負荷された面圧の反作用によって他方の面圧が著しく増加することを抑制することができる。 The wheel bearing device described above is also provided with cut crowning on the double row raceway surface, hub raceway surface and inner ring raceway surface of the outer ring, and the crowning amount of each large diameter side cut crowning is larger than the crowning amount of the small diameter side cut crowning. Therefore, an edge load is hardly generated on the outer ring raceway surface, the hub raceway surface, and the inner ring raceway surface. As a result, the surface pressure applied to the outer ring raceway surface, the hub raceway surface, and the inner ring raceway surface is reduced. Therefore, either the outer ring raceway surface or the hub raceway surface, or either the outer ring raceway surface or the inner ring raceway surface. It is possible to suppress the other surface pressure from significantly increasing due to the reaction of the surface pressure loaded on the surface.
本発明は前述の如く、外輪軌道面及び内輪軌道面にエッジロードが発生するのを抑制すると共に、外輪軌道面又は内輪軌道面のいずれか一方に負荷された面圧の反作用によって他方の面圧が著しく増加するのを抑制するようにしたから、外輪軌道面及び内輪軌道面に表層剥離等の不具合が生じ難くなり、車輪用軸受装置の寿命を延ばすことができる。 As described above, the present invention suppresses the occurrence of edge load on the outer ring raceway surface and the inner ring raceway surface, and the other surface pressure by the reaction of the surface pressure applied to either the outer ring raceway surface or the inner ring raceway surface. Therefore, it is difficult to cause problems such as surface peeling on the outer ring raceway surface and the inner ring raceway surface, and the life of the wheel bearing device can be extended.
また、本発明は前述の如く、外輪軌道面、ハブ軌道面及び内輪軌道面にエッジロードが発生するのを抑制すると共に、外輪軌道面又はハブ軌道面のいずれか一方、或いは外輪軌道面又は内輪軌道面のいずれか一方に負荷された面圧の反作用によって他方の面圧が著しく増加するのを抑制するようにしたから、外輪軌道面、ハブ軌道面及び内輪軌道面に表層剥離等の不具合が生じ難くなり、車輪用軸受装置の寿命を延ばすことができる。 In addition, as described above, the present invention suppresses the occurrence of edge load on the outer ring raceway surface, the hub raceway surface, and the inner ring raceway surface, and either the outer ring raceway surface or the hub raceway surface, or the outer ring raceway surface or the inner ring raceway. Since the reaction pressure of the surface pressure applied to one of the raceway surfaces is suppressed from significantly increasing the other surface pressure, problems such as surface delamination occur on the outer ring raceway surface, hub raceway surface and inner ring raceway surface. This is less likely to occur and the life of the wheel bearing device can be extended.
以下、図面を参照しつつ本発明に係る車輪用軸受装置の一実施形態について説明する。 Hereinafter, an embodiment of a wheel bearing device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明に係る車輪用軸受装置の一実施形態を示す軸線方向断面図で、本発明を内輪回転の駆動軸・従動輪共用タイプの車輪用軸受装置に適用した場合の一例を示している。この車輪用軸受装置は、外輪10、一対の内輪20,20、複数の円すいころ30,30,…、一対の保持器40,40、および、ハブ50を主要な構成要素としている。
FIG. 1 is an axial sectional view showing an embodiment of a wheel bearing device according to the present invention, and shows an example when the present invention is applied to an inner ring rotating drive shaft / driven wheel shared type wheel bearing device. ing. This wheel bearing device includes an
外輪10は、内径側に略円すい面状に形成された複列の軌道面11,11を有する。各軌道面11,11の軸線方向外側には、シール部材12,12を内嵌固定してある。外輪10の外径側には、半径方向外側へ延在するタブ13を設けてある。タブ13には、車体の軸受ケース1に対してボルト固定するためにボルト孔14を形成してある。この外輪10は、車体の軸受ケース1に内嵌され、軸受ケース1の環状端面に形成されたボルト孔2とタブ13のボルト孔14を位置合せしてボルト3によって固定される。これにより、軸受ケース1に対する外輪10の周方向のガタを防止している。
The
一対の内輪20は、それぞれの外径側に、外輪10の軌道面11と対向するように、略円すい面状に形成された軌道面21を有する。各内輪20,20の軌道面21,21の両側には、円すいころ30を保持するために、それぞれ大鍔部22及び小鍔部23を設けてある。大鍔部22の外径側には、外輪10及び内輪20間の両端開口部を閉塞するようにカバー24を外嵌してある。カバー24をシール部材12,12に摺接させることで、外輪10及び内輪20間の空間が密封される。これにより、外輪10及び内輪20間の空間に充填した潤滑剤が外部へ漏れること、および、泥水や砂塵などの異物が外輪10及び内輪20間の空間に侵入することを防止している。
The pair of
円すいころ30,30,…は、外輪軌道面11,11及び各内輪軌道面21,21の間に形成される複列のトラックに配設され、内輪20の大鍔部22によって接触案内される。
The
一対の保持器40,40は、,それぞれ円すい筒状に形成され、周方向に所定の間隔を隔てて複数のポケット41を設けたものである。保持器40,40の各ポケット41に円すいころ30を一個ずつ収容し、円すいころ30に内輪20の小鍔部23を乗り越えさせて、大鍔部22及び小鍔部23の相互間に円すいころ30を嵌合させることで、内輪20、円すいころ30及び保持器40がアセンブリ化される。
The pair of
ハブ50は、外径側に図示外の車輪を取り付けるための車輪取付フランジ51を有する。この車輪取付フランジ51には、円周方向等間隔にホイールディスクを固定するためのハブボルト52が植設されている。ハブ50の車輪取付フランジ51よりもインボード側には、一対の内輪20に対して圧入嵌合する内輪嵌合部53を形成してある。一方、ハブ50の内径側には、車軸4とトルク伝達可能に嵌合する車軸嵌合孔部54を設けてある。この車軸嵌合孔部54は、車軸4のスプライン軸部4aとスプライン嵌合するスプライン孔である。車軸嵌合孔部54の軸線方向外側には、車軸4の先端に設けられた雄ネジ部4bに螺合するナット5を収容するための収容孔部55を設けてある。ナット5は、車軸嵌合孔部54と収容孔部55の境界に形成される段部56を係止して、車軸4からハブ50が抜けるのを防止する部材である。なお、図中の符号57は、ハブボルト52の植設箇所の相互間に設けられた貫通孔を示している。この貫通孔57は、外輪10を軸受ケース1にボルト締めするための工具を挿し通すための孔である。
The
図2は、インボード側の円すいころ軸受構造を示す図1のA部拡大図で、理解を容易にするために各クラウニングの形状を誇張して示したものである。なお、アウトボード側の円すいころ軸受構造については、インボード側の円すいころ軸受構造とほぼ同じであるから、図示及び説明を省略する。また、図2では、便宜上、シール部材12、カバー24、保持器40の図示を省略している。
FIG. 2 is an enlarged view of a portion A in FIG. 1 showing the tapered roller bearing structure on the inboard side, and shows the shape of each crowning exaggerated for easy understanding. Since the tapered roller bearing structure on the outboard side is substantially the same as the tapered roller bearing structure on the inboard side, illustration and description are omitted. In FIG. 2, illustration of the
図2に示すように、上記の車輪用軸受装置は、外輪軌道面11及び内輪軌道面21の各々の母線方向中央部にパーシャルクラウニング11a,21aを形成してある。各パーシャルクラウニング11a,21aの両側には、それぞれ大径側カットクラウニング11b,21b及び小径側カットクラウニング11c,21cを形成してある。一方、円すいころ30の転動面31には、その母線方向全域にフルクラウニング31aを形成してある。ころ転動面31の両側には、R加工部32,32を形成してある。R加工部32,32は、外輪軌道面11又は内輪軌道面21に対して接触しない部位であり、弾性変形等により外輪軌道面11又は内輪軌道面21と接触し得る転動面31とは区別される。
As shown in FIG. 2, in the wheel bearing device described above, partial crowning 11 a, 21 a is formed at the center in the generatrix direction of each of the outer
外輪軌道面11及び内輪軌道面21に形成される各パーシヤルクラウニング11a,21aと、ころ転動面31に形成されるフルクラウニング31aは、それぞれ頂点よりも大径側と小径側で線対称性を有する。対称軸L0,L1は、クラウニングを形成していない場合における各軌道面11,21の母線M0,M1と直交する軸線である。この実施形態では、各パーシャルクラウニング11a,21aの頂点P0,P1を、フルクラウニング31aの頂点に接触させているので、円すいころ30に対する外輪10及び内輪20の接点(P0,P1)は、円すいころ30の軸線方向位置が一致しており、円すいころ30の軸線Lcから等距離の位置にある。これにより、円すいころ30は、正規の自転軸(軸線Lc)を維持してスキューを起こすことなく転動するようになる。なお、図中の符号C0は外輪軌道面11のパーシャルクラウニング11aのクラウニング量、符号C1は内輪軌道面21のパーシャルクラウニング21aのクラウニング量で、これらの値は適宜設定される。ここで、クラウニング量は、クラウニングの頂点と端部の母線直交方向の変位である。
The
ー方、図中の符号CL0は外輪軌道面11の大径側カットクラウニング11bのクラウニング量、符号WL0は外輪軌道面11の大径側カットクラウニング11bの幅、符号CS0は外輪軌道面11の小径側カットクラウニング11cのクラウニング量、符号WS0は外輪軌道面11の小径側カットクラウニング11cの幅である。同様に、符号CL1は内輪軌道面21の大径側カットクラウニング21bのクラウニング量、符号WL1は内輪軌道面21の大径側カットクラウニング21bの幅、符号CS1は内輪軌道面21の小径側カットクラウニング21cのクラウニング量、符号WS1は内輪軌道面21の小径側カットクラウニング21cの幅である。ここで、クラウニングの幅は、クラウニングの母線方向長さである。
Over hand, the crowning amount of the large diameter side cut crowning 11b of the code C L0 is the outer
外輪軌道面11及び内輪軌道面21の各々の大径側カットクラウニング11b,21bは、クラウニング量及び幅が小径側カットクラウニング11c,21cよりも大きくなっている(CL0>CS0,WL0>WS0,CL1>CS1,WL1>WS1)。このように大径側カットクラウニング11b,21bを設定することで、外輪軌道面11及び内輪軌道面21の各々の大径側に生じる面圧を軽減することができ、外輪軌道面11及び内輪軌道面21のエッジロードを防止することができる。これにより、小型軽量化を図った車輪用軸受装置を高負荷条件下で使用しても、表層剥離等の不具合が早期に発生せず、車輪用軸受装置の寿命を延ばすことができる。
The outer
以上、本発明の実施形態の一実施形態につき説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能である。例えば上記実施形態では、一対の内輪20をハブ50に外嵌してあるが、本発明は、図3に示すように、アウトボード側の内輪20’をハブ50と一体に成形し、インボード側の内輪20のみをハブ50に外嵌した車輪用軸受装置に適用することもできる。図3の車輪用軸受装置は、外輪10のアウトボード側の軌道面11に対向するように、ハブ50の外径側に略円すい面状の軌道面21’を設け、外輪10のインボード側の軌道面11に対向するように、外径側に略円すい面状の軌道面21が形成されたインボード側の内輪20をハブ50に嵌合したものである。なお、図3では、外輪10のアウトボード側に嵌合したシール部材12をハブ50に接触させ、ハブ50と一体に成形されるアウトボード側の内輪20’にはカバー(24)を取付けていない。
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made. For example, in the above-described embodiment, the pair of
また、図1及び図3に示す車輪用軸受装置は、内輪回転の駆動軸・従動輪共用タイプのものであるため、ハブ50に車軸4を内嵌したものを示しているが、内輪回転の従動輪専用タイプの場合は、ハブ50に車軸4を内嵌する必要がないので、車軸嵌合孔部54を設けなくてもよい。
The wheel bearing device shown in FIGS. 1 and 3 is an inner ring rotating drive shaft / driven wheel shared type, so that the
また、図1及び図3に示す車輪用軸受装置は、内輪回転タイプであるが、本発明は、外輪回転の従動輪専用タイプにも適用することができる。外輪回転の従動輪専用の車輪用軸受装置としては、例えば図4に示すように、外輪10をハブ50にボルト締結すると共に内輪20を車軸4’に外嵌したものや、図5に示すように、外輪10をハブ50に内嵌すると共に内輪20を車軸4’に外嵌したものなどがある。なお、図4及び図5における車軸4’は回転軸又は非回転軸のいずれでも構わない。
Moreover, although the wheel bearing apparatus shown in FIG.1 and FIG.3 is an inner ring | wheel rotation type, this invention is applicable also to the type only for a driven wheel of outer ring | wheel rotation. For example, as shown in FIG. 4, the wheel bearing device dedicated to the driven wheel for rotating the outer ring is such that the
図4に示す車輪用軸受装置は、外輪1Oの外径側に半径方向外側へ延在するフランジ13’を設けてある。フランジ13’にはハブ50をボルト固定するためにネジ孔14’を形成してある。また、この実施形態では、外輪10とハブ50の間にブレーキディスク58を介在させてある。また、一対の内輪20,20の小鍔部23,23の内径側には周溝25,25を設けてあり、周溝25,25に加締め固定した連結環26によって一体化してある。内輪20,20には、車軸4’を内嵌させ、車軸4’の先端に設けられた雄ネジ部4b’に螺合するナット5’をアウトボード側の内輪20の端面に係止させて、車軸4’から内輪20,20が抜けるのを防止している。ハブ50のインボード側端面には、外輪10に対する固定用ボルト59を挿し通すためのボルト孔60を設けてある。
The wheel bearing device shown in FIG. 4 is provided with a flange 13 'extending radially outward on the outer diameter side of the outer ring 1O. The flange 13 'is formed with a screw hole 14' for fixing the
図5に示す車輪用軸受装置は、タブ13やフランジ13’を具備しない円すいころ軸受をハブ50に内嵌したものである。ハブ50の内径側には周溝61を形成してあり、この周溝61に取付けた止め輪62をインボード側の内輪20の端面に係止させて、円すいころ軸受からハブ50が抜けるのを防止している。
The wheel bearing device shown in FIG. 5 has a tapered roller bearing that does not include the
なお、図4及び図5では、ハブ50と別体に成形された外輪10をハブ50にボルト締めや嵌合によって固着して一体化したものを示しているが、外輪10をハブ50と一体に成形することも可能である。
4 and 5, the
本発明の車輪用軸受装置の内輪と外輪の軌道面における面圧を測定した結果を図6Aに示す。測定に用いた車輪用軸受装置は、内輪と外輪の軌道面にカットクラウニングを形成し、ころ転動面にフルクラウニングを形成したものである。同図より分かるように、外輪軌道面の中央領域で面圧がやや増大するものの、大径側と小径側ではエッジロードがまったく立ち上がらないことが確認された。これに対して従来の車輪用軸受装置であって外輪軌道面にカットクラウニングではなくフルクラウニングを形成し、内輪軌道面にのみカットクラウニングを形成したものでは(ころ転動面はフルクラウニング)、図6Bに示すように大径側と小径側で極端なエッジロードが立ち上がり、特に大径側のエッジロードは許容面圧を越えることが分かる。 The result of having measured the surface pressure in the raceway surface of the inner ring | wheel and outer ring | wheel of the wheel bearing apparatus of this invention is shown to FIG. 6A. The wheel bearing device used for the measurement is such that cut crowning is formed on the raceway surfaces of the inner ring and the outer ring, and full crowning is formed on the roller rolling surfaces. As can be seen from the figure, although the surface pressure slightly increased in the central region of the outer ring raceway surface, it was confirmed that the edge load did not rise at all on the large diameter side and the small diameter side. On the other hand, in the conventional wheel bearing device, a full crowning is formed on the outer ring raceway surface instead of a cut crowning, and a cut crowning is formed only on the inner ring raceway surface (the roller rolling surface is full crowning). As shown in FIG. 6B, it can be seen that extreme edge loads rise on the large diameter side and the small diameter side, and in particular, the edge load on the large diameter side exceeds the allowable surface pressure.
1 軸受ケース
2 ボルト孔
3 ボルト
4 車軸
4a スプライン軸部
4b 雄ネジ部
5 ナット
1O 外輪
11 外輪軌道面
11a パーシャルクラウニング
11b 大径側カットクラウニング
11c 小径側カットクラウニング
12 シール部材
13 タブ
13’ フランジ
14 ボルト孔
14’ ネジ孔
20 内輪
21 軌道面
21a パーシャルクラウニング
21b 大径側カットクラウニング
21c 小径側カットクラウニング
22 大鍔部
23 小鍔部
24 カバー
25 周溝
26 連結環
31 転動面
31a フルクラウニング
32 R加工部
40 保持器
41 ポケット
50 ハブ
51 車輪取付フランジ
52 ハブボルト
53 内輪嵌合部
54 車軸嵌合孔部
55 収容孔部
56 段部
57 貫通孔
58 ブレーキディスク
59 固定用ボルト
60 ボルト孔
61 周溝
62 止め輪
DESCRIPTION OF
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006189051A JP2008014473A (en) | 2006-07-10 | 2006-07-10 | Wheel bearing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006189051A JP2008014473A (en) | 2006-07-10 | 2006-07-10 | Wheel bearing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008014473A true JP2008014473A (en) | 2008-01-24 |
Family
ID=39071679
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006189051A Withdrawn JP2008014473A (en) | 2006-07-10 | 2006-07-10 | Wheel bearing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008014473A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011251649A (en) * | 2010-06-03 | 2011-12-15 | Ntn Corp | Bearing device for wheel |
JP2018040400A (en) * | 2016-09-06 | 2018-03-15 | Ntn株式会社 | Tapered roller bearing |
WO2021006209A1 (en) * | 2019-07-11 | 2021-01-14 | Ntn株式会社 | Cross roller bearing |
-
2006
- 2006-07-10 JP JP2006189051A patent/JP2008014473A/en not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011251649A (en) * | 2010-06-03 | 2011-12-15 | Ntn Corp | Bearing device for wheel |
JP2018040400A (en) * | 2016-09-06 | 2018-03-15 | Ntn株式会社 | Tapered roller bearing |
US10731703B2 (en) | 2016-09-06 | 2020-08-04 | Ntn Corporation | Tapered roller bearing |
WO2021006209A1 (en) * | 2019-07-11 | 2021-01-14 | Ntn株式会社 | Cross roller bearing |
JP7431519B2 (en) | 2019-07-11 | 2024-02-15 | Ntn株式会社 | cross roller bearing |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2007085371A (en) | Bearing device for wheel | |
JP2009079640A (en) | Angular contact ball bearing | |
JP2015128924A (en) | bearing module | |
JP2008014473A (en) | Wheel bearing device | |
JP4690170B2 (en) | Double row rolling bearing | |
JP2005042894A (en) | Double row rolling bearing device | |
JP2009083699A (en) | Wheel support device | |
JP4627017B2 (en) | Wheel bearing device | |
JP2008173995A (en) | Bearing device for wheel | |
JP4692048B2 (en) | Double row bearing device | |
US8770852B2 (en) | Wheel bearing device | |
JP5206537B2 (en) | Sealing device and rolling bearing | |
JP2009074589A (en) | Sealing device | |
JP2007327565A (en) | Bearing device for wheel | |
JP4549256B2 (en) | Wheel bearing device | |
JP2005140192A (en) | Bearing device for wheel | |
JP2009156450A (en) | Bearing device for wheel | |
JP2021127774A (en) | Hub unit bearing | |
JP5600926B2 (en) | Tandem type double row angular contact ball bearing | |
JP2009024809A (en) | Sealing device and rolling bearing device | |
JP2005231475A (en) | Roller bearing unit for wheel driving | |
JP2002227853A (en) | Double row rolling bearing | |
JP2010281381A (en) | Sealing device and rolling bearing | |
JP2024054659A (en) | Hub unit bearing | |
JP2008279860A (en) | Bearing unit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20091006 |