JP2014231870A - Wheel bearing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車輪用軸受装置に関する。 The present invention relates to a wheel bearing device.
従来、車輪用軸受装置として、特公昭63−54928号公報(特許文献1)に記載されているものがある。 Conventionally, as a wheel bearing device, there is one described in Japanese Patent Publication No. 63-54928 (Patent Document 1).
この車輪用軸受装置は、車両に固定される外輪と、車軸に接続され一端が外径方向に延びるハブフランジを有する内輪と、内外輪間を転動する転動体とを備える。内外輪間の環状空間の端部には、密封装置が装着され、密封された軸受内部空間が形成される。軸受内部空間内には、潤滑剤としてのグリースが封入されている。 This wheel bearing device includes an outer ring fixed to a vehicle, an inner ring having a hub flange connected to an axle and having one end extending in the outer diameter direction, and a rolling element that rolls between the inner and outer rings. A sealing device is attached to an end portion of the annular space between the inner and outer rings to form a sealed bearing inner space. Grease as a lubricant is sealed in the bearing internal space.
この車輪用軸受装置では、密封装置の摺接部からグリースの基油が、軸受内部空間の外方へ漏れ出したときには、ハブフランジに付着する。ハブフランジに付着した基油が、ハブフランジの回転により径方向外方へ飛散し、同じくハブフランジの径方向外方にあるブレーキロータにこの基油が付着するのを防止するため、車輪用軸受装置は次のように対策している。車輪用軸受装置では、ハブフランジからこれと軸方向に対向する外輪の端部までをこれらの外径側にて覆う被覆板が、回転するハブフランジの外周に装着され、この被覆板は固定された外輪の端部外周に対して僅かに開口している。これにより、車輪用軸受装置では、ハブフランジ、被覆板、外輪及び密封装置により囲まれる環状の分離室が形成され、この分離室が軸受内部空間と軸受外部とを分離している。 In this wheel bearing device, when the grease base oil leaks out of the bearing internal space from the sliding contact portion of the sealing device, it adheres to the hub flange. To prevent the base oil adhering to the hub flange from splashing radially outward due to the rotation of the hub flange and adhering to the brake rotor that is also radially outward of the hub flange, The device takes the following measures. In the wheel bearing device, a cover plate that covers from the hub flange to the end of the outer ring facing in the axial direction is mounted on the outer periphery of the rotating hub flange, and the cover plate is fixed. It is slightly open to the outer periphery of the end of the outer ring. Thereby, in the wheel bearing device, an annular separation chamber surrounded by the hub flange, the cover plate, the outer ring and the sealing device is formed, and this separation chamber separates the bearing inner space from the bearing outer portion.
しかしながら、上記の車輪用軸受装置では、軸受内部空間の外方へ漏れ出してハブフランジに付着した基油が、分離室に溜まる。また、車両走行状態においては、車輪により路面から掻き上げられる泥水が、少しずつではあるが開口から分離室に浸入して溜まる。そして、分離室に溜まった基油や泥水が入り交ざった異物が、密封装置に過剰な負荷を与え摺接部の磨耗が進むこととなり、軸受の耐久性を低下させる原因となっていた。そこで、車輪用軸受装置は、軸受の耐久性を低下させることなく、ハブフランジに付着した油がブレーキロータに付着するのを低減することが課題となっていた。 However, in the wheel bearing device described above, the base oil leaking out of the bearing internal space and adhering to the hub flange accumulates in the separation chamber. In the vehicle running state, the muddy water scraped from the road surface by the wheels gradually enters the separation chamber from the opening and accumulates. And the foreign material which the base oil and muddy water which collected in the separation chamber intermingled gave an excessive load to the sealing device, and the wear of the sliding contact portion progressed, causing the durability of the bearing to be lowered. Thus, the wheel bearing device has a problem of reducing the adhesion of oil attached to the hub flange to the brake rotor without reducing the durability of the bearing.
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであって、軸受の耐久性を低下させることなく、ハブフランジに付着した油がブレーキロータに付着するのを低減することができる車輪用軸受装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such problems, and can reduce the adhesion of oil attached to the hub flange to the brake rotor without reducing the durability of the bearing. It is an object to provide a bearing device for a vehicle.
上記の課題を解決するため、請求項1に係る車輪用軸受装置の構成上の特徴は、外方部材と、前記外方部材の内周側に配置される内方部材と、前記外方部材及び前記内方部材間に形成される環状空間の端部に配置し、前記環状空間を密封して軸受内部空間を形成する密封装置とを備え、前記外方部材及び前記内方部材の内いずれか一方が回転輪となり、前記外方部材及び前記内方部材の内いずれか他方が車両に固定される固定輪となり、前記回転輪には、その一端に外径方向へ延び車輪を装着するハブフランジが形成され、このハブフランジの外径側には、ブレーキロータが配置され、前記軸受内部空間内に油を含む潤滑剤を封入した車輪用軸受装置であって、前記ハブフランジは、その外周縁部に車両インナ側へ突出する円筒状の突出部と、この突出部の内径側に油を溜める油溜まり手段と、を備えることである。 In order to solve the above problems, the structural features of the wheel bearing device according to claim 1 are an outer member, an inner member disposed on the inner peripheral side of the outer member, and the outer member. And a sealing device that is disposed at an end portion of the annular space formed between the inner members and seals the annular space to form a bearing inner space, and includes any one of the outer member and the inner member. One of the outer members and the inner member is a fixed wheel that is fixed to the vehicle, and the rotating wheel has a hub that extends in the outer diameter direction and has a wheel attached to the rotating wheel. A flange is formed, and a brake rotor is disposed on an outer diameter side of the hub flange, and a bearing device for a wheel in which a lubricant containing oil is sealed in the bearing inner space, the hub flange is disposed outside the hub flange. Cylindrical protrusions protruding toward the vehicle inner side at the periphery Oil sump means storing the oil on the inner diameter side of the projecting portion is to comprise a.
請求項1の車輪用軸受装置によれば、例えば、軸受内部空間内から漏れ出してハブフランジに付着した油が、ハブフランジの回転により径方向外方へ飛散し、ハブフランジの外周縁部に形成される突出部に集まり、この油は突出部の内径側に備える油溜まり手段により溜まるので、ハブフランジに付着した油がブレーキロータに付着するのを低減することができる。また、この車輪用軸受装置によれば、油のみが油溜まり手段により溜まり、車輪により路面から掻き上げられる泥水が密封装置の近傍に溜まることはなく、密封装置に過剰な負荷を与えることはないので、軸受の耐久性を低下させることはない。 According to the wheel bearing device of the first aspect, for example, oil that leaks out from the bearing internal space and adheres to the hub flange is scattered radially outward by the rotation of the hub flange, and is generated at the outer peripheral edge of the hub flange. Since the oil collects in the formed protrusion and is accumulated by the oil reservoir means provided on the inner diameter side of the protrusion, it is possible to reduce the oil adhering to the hub flange from adhering to the brake rotor. Further, according to this wheel bearing device, only oil is collected by the oil reservoir means, and muddy water scooped up from the road surface by the wheels does not collect in the vicinity of the sealing device, and does not give an excessive load to the sealing device. Therefore, the durability of the bearing is not reduced.
請求項2に係る車輪用軸受装置の構成上の特徴は、前記突出部の内径側には周溝が形成され、前記油溜まり手段は、油を凝固して溜める油凝固剤を前記周溝に付着していることである。 The wheel bearing device according to claim 2 is characterized in that a circumferential groove is formed on the inner diameter side of the projecting portion, and the oil reservoir means includes an oil coagulant that solidifies and accumulates oil in the circumferential groove. It is adhering.
請求項2の車輪用軸受装置によれば、周溝に集まった油が、油凝固剤により凝固して溜まるので、ハブフランジに付着した油がブレーキロータに付着するのを低減することができる。 According to the wheel bearing device of the second aspect, since the oil collected in the circumferential groove is solidified and collected by the oil coagulant, it is possible to reduce the oil adhering to the hub flange from adhering to the brake rotor.
請求項3に係る車輪用軸受装置の構成上の特徴は、前記突出部の内径側には周溝が形成され、前記油溜まり手段は、油を吸収して溜める油吸収部材を前記周溝に装着していることである。 The wheel bearing device according to claim 3 is characterized in that a circumferential groove is formed on an inner diameter side of the protruding portion, and the oil reservoir means includes an oil absorbing member that absorbs and accumulates oil in the circumferential groove. It is wearing.
請求項3の車輪用軸受装置によれば、周溝に集まった油が、油吸収部材に吸収されて溜まるので、ハブフランジに付着した油がブレーキロータに付着するのを低減することができる。 According to the wheel bearing device of the third aspect, since the oil collected in the circumferential groove is absorbed and collected by the oil absorbing member, it is possible to reduce the oil adhering to the hub flange from adhering to the brake rotor.
本発明によれば、軸受の耐久性を低下させることなく、ハブフランジに付着した油がブレーキロータに付着するのを低減することができる車輪用軸受装置を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the bearing apparatus for wheels which can reduce that the oil adhering to a hub flange adheres to a brake rotor can be provided, without reducing the durability of a bearing.
以下、本発明の車輪用軸受装置を具体化した実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図1は、本発明の一実施形態である車輪用軸受装置を車両に取り付けた状態の断面図である。図2は、図1のA部拡大図である。図1及び図2を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において、車両インナ側とは車軸側の事であり以下の図面における左側を示し、車両アウタ側とは車輪を取り付ける側の事であり以下の図面における右側を示すものとする。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment in which a wheel bearing device of the present invention is embodied will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view of a state in which a wheel bearing device according to an embodiment of the present invention is attached to a vehicle. FIG. 2 is an enlarged view of part A in FIG. This will be described with reference to FIGS. In the following description, the vehicle inner side is the axle side and indicates the left side in the following drawings, and the vehicle outer side is the side on which the wheels are attached and the right side in the following drawings.
図1に示すようにハブユニット20(車輪用軸受装置)は、例えば駆動輪用のものであり、複列外向きのアンギュラ玉軸受構造とされている。具体的には、ハブユニット20は、車両インナ側の車両側部材であるナックル51に取り付けられる外輪30(外方部材)と、外輪30の内径側に配置される内輪40(内方部材)と、外輪30及び内輪40間に形成される環状空間21を転動する複列の玉23と、環状空間21の両端に装着される密封装置24,25とを備えている。
As shown in FIG. 1, the hub unit 20 (wheel bearing device) is, for example, for a drive wheel, and has a double-row outward angular ball bearing structure. Specifically, the
外輪30の外周面には、径方向外方へ突出する車両取付フランジ部31が形成されている。車両取付フランジ部31は、ボルト52によりナックル51に取り付けられる。外輪30の材料としては、例えば、高炭素鋼「S55C」が用いられる。
A vehicle mounting
車軸(図示せず)に連結した等速ジョイント50と内輪40とが、内輪40の内周にスプライン嵌合する締結部材53により締結される。
A
内輪40の車両アウタ側の外周面には、径方向外方へ突出するハブフランジ41が形成されている。ハブフランジ41には、その周方向の数箇所に軸方向に貫通する取付孔41aが設けられている。取付孔41aには、ボルト42が車両インナ側から圧入嵌合され固定されている。車輪70及びブレーキロータ10は、ボルト52を介してハブフランジ41に取り付けられている。内輪40の材料としては、例えば、高炭素鋼「S55C」が用いられる。
A
ブレーキロータ10は、円盤状の取付部11と、円筒状の円筒部12と、円盤状のフランジ部13と、周方向に等配されたフィン15と、円盤状のディスク部14とからなる。円筒部12の一端内周に取付部11が一体形成され、円筒部12の他端外周にフランジ部13が一体形成されている。フランジ部13及びディスク部14間にフィン15が配置され、これらは互いに一体形成され摩擦部16を構成している。取付部11には、取付孔41aに対応する位置に貫通孔11aが、軸方向に貫通して形成される。ボルト42が貫通孔11aに挿通し、ブレーキロータ10がハブフランジ41に取り付けられている。
The
ディスクブレーキと呼ばれるこのブレーキは、摩擦部16を摩擦材であるブレーキパッド(図示せず)で両側から挟み付けて制動を行う。ブレーキロータ10がハブフランジ41に取り付けられた状態では、摩擦部16がハブフランジ41の径方向外方に配置されることとなる。
This brake, called a disc brake, performs braking by sandwiching the
ハブフランジ41には、その外周縁部に車両インナ側へ突出する円筒状の突出部43が形成され、突出部43の内径側には全周に亘って周溝44が形成される。突出部43は、ボルト42の頭よりさらに車両インナ側へ突出している。周溝44には、例えば、高分子ポリマーを主成分とする油凝固剤60(油溜まり手段)が一体的に付着されている。
The
環状空間21には、車両アウタ側に環状の密封装置24が装着され、車両インナ側に環状の密封装置25が装着されている。密封装置24及び密封装置25により、外輪30と内輪40との相対回転を許容した状態で密封された軸受内部空間22が構成されている。密封装置24は、外輪30の内周面に圧入して固定され、弾性体からなるリップ(図示せず)が内輪40の外周面に摺接して構成される。軸受内部空間22内には、潤滑剤としてのグリースGが封入されている。
An
上記のように構成されるハブユニット20では、軸受内部空間22内のグリースGの基油が密封装置24の摺接部から漏れ出し、ハブフランジ41の車両インナ側の側面45に付着する。付着した基油G1は、車両走行状態においては、ハブフランジ41の回転により矢印FLで示すように径方向外方へ飛散し、ハブフランジ41の外周縁部に形成される周溝44に集まる。一方、車両停止状態においては、側面45を伝って矢印FLで示すように鉛直方向の下側へ移動し、周溝44に滴り落ちる。また、ハブユニット20に対して製造・組立工程にて塗布された防錆油が、ハブフランジ41の側面45に付着した基油G1と同様に、周溝44に集まる。そして、このようにして周溝44に集まった油は、油凝固剤60により凝固して溜まる。
In the
これにより、ハブユニット20では、ハブフランジ41に付着した油を周溝44に集め凝固して溜まるので、ハブフランジ41に付着した油がブレーキロータ10に付着するのを低減することができる
Thereby, in the
また、ハブユニット20では、油のみが油凝固剤60により凝固して周溝44に溜まり、車輪70により路面から掻き上げられる泥水が密封装置24の近傍に溜まることはなく、密封装置24に過剰な負荷を与えることはないので、軸受の耐久性を低下させることはない。
Further, in the
なお、本発明は本実施形態に限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の形態で実施することができる。
上記実施形態では、駆動輪の構成について説明したが、本発明は従動輪においても、もちろん適用できるものである。
In addition, this invention is not limited to this embodiment, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it can implement with a various form.
In the above embodiment, the configuration of the drive wheel has been described. However, the present invention is naturally applicable to a driven wheel.
また、上記実施形態では、内輪回転の構成について説明したが、本発明は外輪回転の構成においても、もちろん適用できるものである。 In the above-described embodiment, the configuration of the inner ring rotation has been described. However, the present invention is naturally applicable to the configuration of the outer ring rotation.
また、上記実施形態では、ハブフランジ41が突出部43の内径側に周溝44を有する としたが、それに限るものではなく、例えば、周溝44を有していなく、突出部43の内径側に油凝固剤60を付着する構成に適用しても良い。
In the above-described embodiment, the
また、上記実施形態では、油溜まり手段が、周溝44に油凝固剤60を付着し、油を凝固して溜めるとしたが、それに限るものではなく、例えば、周溝44に親油疎水性を有する油吸収部材を装着し、油を吸収して溜める構成に適用しても良い。
In the above embodiment, the oil reservoir means attaches the
10:ブレーキロータ、 11:取付部、 11a:貫通孔、 12:円筒部、 13:フランジ部、 14:ディスク部、 15:フィン、 16:摩擦部、 20:ハブユニット(車輪用軸受装置)、 21:環状空間、 22:軸受内部空間、 23:玉、 24,25:密封装置、 30:外輪(外方部材)、 31:車両取付フランジ部、 40:内輪(内方部材)、 41:ハブフランジ、 41a:取付孔、 42:ボルト、 43:突出部、 44:周溝、 45:側面、 50:等速ジョイント、 51:ナックル、 52:ボルト、 53:締結部材、 60:油凝固剤(油溜まり手段) 70:車輪、 FL:油の流れ、 G:グリース、 G1:基油(油) 10: Brake rotor, 11: Mounting portion, 11a: Through hole, 12: Cylindrical portion, 13: Flange portion, 14: Disc portion, 15: Fin, 16: Friction portion, 20: Hub unit (wheel bearing device), 21: annular space, 22: bearing inner space, 23: ball, 24, 25: sealing device, 30: outer ring (outer member), 31: vehicle mounting flange, 40: inner ring (inner member), 41: hub Flange, 41a: mounting hole, 42: bolt, 43: protrusion, 44: circumferential groove, 45: side surface, 50: constant velocity joint, 51: knuckle, 52: bolt, 53: fastening member, 60: oil coagulant ( 70: Wheel, FL: Flow of oil, G: Grease, G1: Base oil (oil)
Claims (3)
前記外方部材及び前記内方部材の内いずれか一方が回転輪となり、前記外方部材及び前記内方部材の内いずれか他方が車両に固定される固定輪となり、
前記回転輪には、その一端に外径方向へ延び車輪を装着するハブフランジが形成され、このハブフランジの外径側には、ブレーキロータが配置され、
前記軸受内部空間内に油を含む潤滑剤を封入した車輪用軸受装置であって、
前記ハブフランジは、その外周縁部に車両インナ側へ突出する円筒状の突出部と、この突出部の内径側に油を溜める油溜まり手段と、を備えることを特徴とする車輪用軸受装置。 An outer member, an inner member disposed on the inner peripheral side of the outer member, and an end portion of an annular space formed between the outer member and the inner member, and sealing the annular space And a sealing device that forms a bearing internal space,
Either one of the outer member and the inner member is a rotating wheel, and one of the outer member and the inner member is a fixed wheel fixed to the vehicle,
The rotating wheel is formed at one end thereof with a hub flange extending in the outer diameter direction and mounting the wheel, and on the outer diameter side of the hub flange, a brake rotor is disposed,
A wheel bearing device in which a lubricant containing oil is sealed in the bearing internal space,
The hub flange includes a cylindrical projecting portion projecting toward the vehicle inner side at an outer peripheral edge portion thereof, and oil reservoir means for collecting oil on an inner diameter side of the projecting portion.
前記油溜まり手段は、油を凝固して溜める油凝固剤を前記周溝に付着していること、を特徴とする請求項1に記載の車輪用軸受装置。 A circumferential groove is formed on the inner diameter side of the protrusion,
2. The wheel bearing device according to claim 1, wherein the oil reservoir means adheres an oil coagulant that solidifies and accumulates oil to the circumferential groove. 3.
前記油溜まり手段は、油を吸収して溜める油吸収部材を前記周溝に装着していること、を特徴とする請求項1に記載の車輪用軸受装置。 A circumferential groove is formed on the inner diameter side of the protrusion,
2. The wheel bearing device according to claim 1, wherein the oil reservoir includes an oil absorbing member that absorbs and stores oil in the circumferential groove. 3.
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2013
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