JP2008232402A - ハブユニット - Google Patents

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Abstract

【課題】 車軸ないしナックルへの適合が必要なデフレクタを用いることなく、ハブユニットに設けられる車両インナ側のシールを泥水等の直接噴射から効果的に遮蔽することができる構造を有したハブユニットを提供する。
【解決手段】 ハブユニット1は、内輪4と外輪2との車両インナ側端部間に、外輪2に対する内輪4の回転を許容した形でそれら内輪4と外輪とが形成する転動体配置空隙500をシールする車両インナ側摺動シール機構92が嵌着される。そして、車両インナ側摺動シール機構92に対しアキシャル方向にて所定の隙間をもって対向するシール遮蔽部60bと、該シール遮蔽部60bを外輪2に対して回転不能に取り付ける取付部60aとを有したシールカバー部材60が設けられている。
【選択図】 図2

Description

この発明はハブユニットに関する。
特開2001−315503号公報
タイヤホイールやブレーキディスクを取り付けるためのハブユニットは、図5に示すように、外輪2の外周面に形成されたハブ取付フランジ20により車体側のナックル8に固定される一方、内輪4が組み込まれたハブホイールが車軸14の先端のハブ装着部に一体回転可能に取り付けられる。該ハブユニットの内輪4と外輪2との間に形成される転動体配置空隙は、泥水等の浸入を防ぐため、車両インナ側にて摺動シール機構92により密封される(特許文献1)。
上記の摺動シール機構92は、跳ね上げた泥水や洗車水等が比較的強い圧力で噴射された場合に、水がゴムシールの摺接部分を突破して転動体配置空隙内に侵入する可能性がある。そこで、図5に示すように、その車両インナ側の摺動シール機構92に対向する位置にて、車軸14の外周面に、ナックル8とのラジアル方向隙間を充填するためのデフレクタ201を嵌着し、そのデフレクタ201とナックル8及び摺動シール機構92との間にラビリンスシールを形成することで、摺動シール機構92を上記泥水等の直接噴射から遮蔽するようにしてある。
しかし、上記従来の構成では、車軸14のハブ取付部基端位置に上記デフレクタ201の圧入嵌合面を旋削形成する必要がある。さらに、ナックル8とデフレクタ201との寸法整合も考慮する必要があり、車種に応じたデフレクタ201の寸法カスタマイズやナックル8の内径旋削追加など、工数が増加する問題がある。
本発明の課題は、車軸ないしナックルへの適合が必要なデフレクタを用いることなく、ハブユニットに設けられる車両インナ側のシールを泥水等の直接噴射から効果的に遮蔽することができる構造を有したハブユニットを提供することにある。
課題を解決するための手段及び発明の効果
本発明は、車軸の車両アウタ側端部に取り付けて使用され、車体側に非回転に取り付けられる外輪と、この外輪と同心配置されるとともに車輪が取り付けられてこれと一体回転するハブホイールと、ハブホイールの少なくとも車両インナ側端部の外周面に嵌着される内輪とを備え、該内輪又はハブホイールと外輪との間にて周方向に配列する複数の転動体からなる転動体列が配置されたハブユニットにおいて、上記課題を解決するために、
内輪と外輪との車両インナ側端部間には、外輪に対する内輪の回転を許容した形でそれら内輪と外輪とが形成する転動体配置空隙をシールする車両インナ側摺動シール機構が嵌着され、さらに、車両インナ側摺動シール機構に対しアキシャル方向にて所定の隙間をもって対向するシール遮蔽部と、該シール遮蔽部を外輪に対して回転不能に取り付ける取付部とを有したシールカバー部材が設けられてなることを特徴とする。
上記構成によると、該ハブユニットの外輪にシールカバー部材を取り付け、そのシールカバー部材のシール遮蔽部によりハブユニットの車両インナ側摺動シール機構を遮蔽するようにした。すなわち、車軸へのデフレクタ嵌合により遮蔽を行なう従来の構造と比較して、車軸やナックルの大きな設計変更を行なうことなく、車両インナ側の摺動シール機構を泥水等の直接噴射から効果的に遮蔽することができるようになる。
シールカバー部材のシール遮蔽部は、車両インナ側摺動シール機構との隙間量がラビリンスシールを形成するように調整することが、シール遮蔽部による摺動シール機構への遮蔽効果を高める上で望ましい。隙間量の絶対値は、例えば0.5mm以下(下限値は、例えば0.1mm程度)に設定するのがよい。
シールカバー部材は、シール遮蔽部が転動体配置空隙の環状の開口に対応した環状板部とすることができる。そして、取付部が、該環状板部の外周縁に車両インナ側端部が結合されるとともに内周面が外輪の外周面に嵌着する取付筒状部とされたL字断面形状を有した環状部材として形成することができる。取付筒状部を設けることで、ハブユニットの外輪に対するシールカバー部材の取付けが非常に容易になる。また、環状板部と付筒状部とを有するL字断面形状を有した環状部材は、板金材料の打抜き及びプレス加工等により容易に製造できる利点も有する。
取付筒状部の外周面は、ハブ取付用ナックルの取付孔内周面に対し隙間嵌めする構造とすることが、シールカバー部材のハブ取付用ナックルへの取付の便宜を図る上で望ましい。他方、シール遮蔽部と車両インナ側摺動シール機構との間にアキシャル方向の隙間を残した形で、取付筒状部の内側に外輪を圧入することができる。これにより、ハブ側の外輪への取付筒状部の組み付けを容易に行なうことができる。この場合、取付筒状部の内周面に外輪を圧入した後、該取付筒状部がハブ取付用ナックルの取付孔に対し隙間嵌め装着するようにすれば、シールカバー部材を含めたハブユニットのハブ取付用ナックルへの組み付けを極めて容易に行なうことができる。
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。図1は、本発明のハブユニットの一実施形態を示す断面図である。図面中、左側が車両アウタ側、右側が車両インナ側を示す。該ハブユニット1は、車体側に非回転に取り付けられる外輪2と、この外輪2と同心配置されるとともに車輪取付用フランジ33が周方向に形成されたハブホイール3と、該ハブホイール3の少なくとも車両インナ側端部31の外周面に嵌着される内輪4と、該内輪4又はハブホイール3と外輪2との間にて各々周方向に配列する複数の転動体5からなり、かつアキシャル方向に複列に配置された転動体列51,51と、各転動体列51,51の複数の転動体5を周方向に予め定められた配列間隔で保持する保持器52,52と、を備える。
外輪2は、内周に2列の軌道面を有する筒状の外輪本体部20と、該外輪本体部20の外周面からラジアル方向に突出するハブ取付フランジ23とを有する。外輪2の内周面には、インナ側外輪軌道面2aとアウタ側外輪軌道面2bとが形成されている。また、外輪本体部20のうち、ハブ取付フランジ23よりも車両インナ側に突出する部分が車体への取付部をなす外輪インロー部21とされている。また、ハブ取付フランジ23にはアキシャル方向にボルト挿通孔23aが形成されている。
ハブホイール3は、軸心回りに回転する軸部30と、該軸部30からラジアル方向に突出する環状のハブフランジ33とを有して構成され、外輪2と同心に配置される。軸部30の外周には外輪2が装着され、内部にはアキシャル方向に貫通する軸孔30aが形成されている。軸孔30aには、車軸10が貫通する状態で挿入されている。ハブフランジ33は、車輪のタイヤホイール6やブレーキ装置のブレーキディスクロータ7を固定する車輪取付用フランジとして機能するものであり、タイヤホイール(車輪)6とブレーキディスクロータ7とが取り付けられてこれらと一体回転する。これにより、タイヤホイール(車輪)6はハブホイール3及び外輪2を介して車体に対して回転自在に支持されている。ハブホイール3の外周面には、テーパー状の車両アウタ側内輪軌道面3bが形成されている。
車軸10は、軸方向中途部にスプライン部10aを有し、車体アウタ側にねじ部10bが形成され、ハブ装着部となるスプライン部10aの後方側となる車両インナ側に、スプライン部10aよりも外径が大きい大径部10cが段差をもって形成されている。内輪4は、ハブホイール3の車両インナ側端部31の外周面に嵌着され、大径部10cの端面に当て止めされている。内輪4の外周面には車両インナ側内輪軌道面4aが形成されている。ハブホイール3及び内輪4と外輪2との間の両端部には、転動体列51,51が配置される転動体配置空隙500を密封するパックシールタイプの車体アウタ側摺動シール機構91と車体インナ側摺動シール機構92を備える。
転動体列51は、ハブホイール3と外輪2との間にて周方向に配列する複数の転動体5からなるものであり、アキシャル方向に2列配置される。本実施形態における2列の転動体列51,51は、内輪4と外輪2との間に配置される車両インナ側転動体列と、ハブホイール3の軸部30と外輪2との間に配置される車両アウタ側転動体列とであり、これらがアキシャル方向に隣接して配置されている。
次に、ハブユニット1には、本発明の要部をなすシールカバー部材60が設けられている。図2に示すように、シールカバー部材60は、車両インナ側摺動シール機構92に対しアキシャル方向にて所定の隙間をもって対向するシール遮蔽部60bと、該シール遮蔽部60bを外輪2に対して回転不能に取り付ける取付部60aとを有する。
車両インナ側摺動シール機構92は、内輪4及び外輪2の各アキシャル方向端面と面一となるように転動体配置空隙500に嵌め込まれており、外輪側スリンガ201と、内輪側スリンガ301と、弾性シール部250とを有する。外輪側スリンガ201は、外輪2の内周面に嵌着される筒状嵌着部201aと、該筒状嵌着部201aの車両アウタ側端縁に外周縁が一体化される環状板部201bとがL字状に一体化されたものである。また、内輪側スリンガ301は、内輪4外周面の車両インナ側端部に嵌着される筒状嵌着部301aと、該筒状嵌着部301aの車両インナ側端縁に内周縁が一体化される環状板部301bとがL字状に一体化されたものである。外輪側スリンガ201の筒状嵌着部201aの内周面と、内輪側スリンガ301の環状板部301bの外周縁との間にはスリンガ間隙間250gが形成されている。弾性シール部250はゴム製であり、基端側が外輪側スリンガ201に回転不能に固着されるとともに、先端側が内輪側スリンガ301の内面に摺接配置されている。
シールカバー部材60のシール遮蔽部60bはスリンガ間隙間250gを遮蔽する形で配置されており、シール遮蔽部60bは、車両インナ側摺動シール機構92との隙間量gがラビリンスシールを形成するように調整されている(例えば、0.1mm以上0.5mm以下)。
シールカバー部材60は、シール遮蔽部60bが転動体配置空隙500の環状の開口に対応した環状板部60bとされ、取付部60aが該環状板部60bの外周縁に車両インナ側端部が結合されるとともに内周面が外輪2の外周面に嵌着する取付筒状部60aとされており、図3に示すように、L字断面形状を有した環状部材として全体が形成されている。
図2に示すように、シールカバー部材60の取付部60aが外輪インロー部21の外周面に嵌着されている。シール遮蔽部60bの車両インナ側端面の外周縁部は、ハブ取付用ナックル8の取付孔8h内周面を階段状に縮径する形で形成されたシールストッパ段部8fに当て止め固定されている。そして、ハブ取付フランジ23の車両インナ側端面からの外輪インロー部21の延出長さXは、ハブ取付用ナックル8の取付孔8hの開口位置からシールストッパ段部8fまでの深さYから、シール遮蔽部60bの厚みtと、該シール遮蔽部60bと車両インナ側摺動シール機構92との間のアキシャル方向隙間gとの合計を減じた寸法と等しくなるように調整されている。
上記の構成により、車軸14へのデフレクタ嵌合により遮蔽を行なう図5の従来構造と比較して、車軸14やナックルの大きな設計変更を行なうことなく、車両インナ側の摺動シール機構泥水等の直接噴射から効果的に遮蔽することができる。具体的には、シールカバー部材60のシール遮蔽部60bが、スリンガ間隙間250gを遮蔽する位置にてラビリンスシールを形成しているので、摺動シール機構92に対するスリンガ間隙間250gからの泥水等の進入を効果的に防止することができる。
外輪2(の外輪インロー部21)は、シール遮蔽部60bと車両インナ側摺動シール機構92との間にアキシャル方向の隙間を残した形で、取付筒状部60aの内側に圧入されている。他方、取付筒状部60aの外周面は、ハブ取付用ナックル8の取付孔8hの内周面に対し隙間嵌めされている。図4に示すように、該構造は、取付筒状部60aの内周面に外輪2を圧入した後、該取付筒状部60aがハブ取付用ナックル8の取付孔8hに対し隙間嵌め装着する形で組み立てることができる。
本発明のハブユニットの一実施形態を示す断面図。 図1の要部を示す拡大断面図。 シールカバー部材の一例を示す斜視図。 本発明のハブユニッにおけるシールカバー部材の組付け工程を説明する図。 従来のハブユニットの構造を示す図。
符号の説明
1 ハブユニット
2 外輪
3 ハブホイール
4 内輪
5 転動体
8 ハブ取付用ナックル
8h 取付孔
14 車軸
51 転動体列
60 シールカバー部材
60a 取付部
60b シール遮蔽部
92 車両インナ側摺動シール機構
500 転動体配置空隙

Claims (3)

  1. 車軸の車両アウタ側端部に取り付けて使用され、車体側に非回転に取り付けられる外輪と、この外輪と同心配置されるとともに車輪が取り付けられてこれと一体回転するハブホイールと、前記ハブホイールの少なくとも車両インナ側端部の外周面に嵌着される内輪とを備え、該内輪又は前記ハブホイールと前記外輪との間にて周方向に配列する複数の転動体からなる転動体列が配置されたハブユニットにおいて、
    前記内輪と前記外輪との車両インナ側端部間には、前記外輪に対する前記内輪の回転を許容した形でそれら前記内輪と前記外輪とが形成する転動体配置空隙をシールする車両インナ側摺動シール機構が嵌着され、さらに、
    前記車両インナ側摺動シール機構に対しアキシャル方向にて所定の隙間をもって対向するシール遮蔽部と、該シール遮蔽部を前記外輪に対して回転不能に取り付ける取付部とを有したシールカバー部材が設けられてなることを特徴とするハブユニット。
  2. 前記シールカバー部材の前記シール遮蔽部は、前記車両インナ側摺動シール機構との隙間量がラビリンスシールを形成するように調整されてなる請求項1に記載のハブユニット。
  3. 前記シールカバー部材は、前記シール遮蔽部が前記転動体配置空隙の環状の開口に対応した環状板部とされ、前記取付部が、該環状板部の外周縁に車両インナ側端部が結合されるとともに内周面が前記外輪の外周面に嵌着する取付筒状部とされたL字断面形状を有した環状部材として形成されてなる請求項1又は請求項2に記載のハブユニット。
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