JP2016007881A - ハブユニット - Google Patents

Abstract

【課題】ブレーキロータと環状溝との間のスペースに侵入した水を排出することができるハブユニットを提供する。
【解決手段】外輪部材１と、この外輪部材の内方において当該外輪部材と同軸に配設された内輪部材２とを備えており、前記外輪部材又は内輪部材に、ブレーキロータ４を介して車輪を固定する車輪取付用フランジ１１が形成されており、この車輪取付用フランジに、車輪を固定するためのハブボルト１３が挿通する複数のボルト孔１２が周方向に沿って複数形成されており、かつ、前記ブレーキロータが取り付けられる側の前記車輪取付用フランジのフランジ面１１ａに、前記複数のボルト孔を含む環状溝１６が形成されているハブユニットＨ。前記フランジ面に、前記環状溝と連通しており、かつ、径方向外側に延びる排水溝が形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明はハブユニットに関する。さらに詳しくは、自動車などの車両の車輪を車体の懸架装置に対して回転自在に支持するハブユニットに関する。

特に車両を低速走行している場合、ディスクブレーキのロータをブレーキパッドで挟持して制動したときに振動が発生し、低周波の不快な騒音が発生することがある。この現象はブレーキジャダーと呼ばれており、現在のところ、その明確なメカニズムは解明されていない。しかし、その一要因として、ブレーキロータのパッド摺接面の振れ精度が挙げられている。

かかるブレーキロータのパッド摺接面の振れ精度に影響を与える要因として、ブレーキロータ単体の振れ精度などとともに、当該ブレーキロータが取り付けられる車輪取付用フランジの面振れ精度が挙げられる。そして、この面振れ精度を高めるために種々の提案がなされている（例えば、特許文献１〜２参照）。

特許文献１〜２記載の構造では、ハブ軸の外周に形成された車輪取付用フランジのフランジ面のうち、ブレーキロータが取り付けられる側のフランジ面に環状溝を形成している。そして、当該ブレーキロータを介して車輪を取り付けるためのハブボルトを挿通させるボルト孔が前記環状溝の底面に穿設されている。

この場合、環状溝内にボルト孔が穿設されているので、ハブボルトをボルト孔に圧入することによる当該ボルト孔周縁の局部的変形や、車輪取付用フランジの側面に発生するうねりを、前記環状溝内にとどめることができる。その結果、前記局部的変形やうねりが環状溝外のフランジ面（ブレーキロータが当接する面）に影響するのが抑制される。

特開平７−１６４８０９号公報 特開２００７−１７６４８５号公報

しかし、特許文献１〜２記載の構造のようにブレーキロータのフランジ面に環状溝が形成されていると、当該ブレーキロータ及びハブ軸が被水した場合に、ハブボルトとボルト孔との隙間などからブレーキロータと環状溝との間のスペースに水が浸入することがある。そして、侵入した水が長期にわたり前記スペース内に滞留すると、ブレーキロータ、ハブ軸及びハブボルトが腐食する虞がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、ブレーキロータと環状溝との間のスペースに侵入した水を排出することができるハブユニットを提供することを目的としている。

本発明のハブユニットは、外輪部材と、この外輪部材の内方において当該外輪部材と同軸に配設された内輪部材とを備えており、
前記外輪部材又は内輪部材に、ブレーキロータを介して車輪を固定する車輪取付用フランジが形成されており、
この車輪取付用フランジに、車輪を固定するためのハブボルトが挿通する複数のボルト孔が周方向に沿って複数形成されており、かつ、
前記ブレーキロータが取り付けられる側の前記車輪取付用フランジのフランジ面に、前記複数のボルト孔を含む環状溝が形成されているハブユニットであって、
前記フランジ面に、前記環状溝と連通しており、かつ、径方向外側に延びる排水溝が形成されている。

本発明のハブユニットでは、ブレーキロータが取り付けられる側の車輪取付用フランジのフランジ面に、当該フランジ面に形成された環状溝と連通しており、かつ、径方向外側に延びる排水溝が形成されている。したがって、仮に、ブレーキロータ及びハブ軸が被水して当該ブレーキロータと環状溝との間のスペースに水が侵入したとしても、遠心力を利用して当該水を排水溝を介してハブユニットの外部に排出することができる。その結果、ブレーキロータと環状溝との間のスペースに侵入した水によって当該ブレーキロータ、ハブ軸及びハブボルトが腐食するのを防止することができる。

本発明のハブユニットによれば、ブレーキロータと環状溝との間のスペースに侵入した水を排出することができる。

本発明のハブユニットの一実施形態の部分断面説明図である。 図１に示されるハブユニットおけるハブ軸をアウトボード側からみた説明図である。 図２に示されるハブ軸の車輪取付用フランジの部分断面説明図である。

以下、添付図面を参照しつつ、本発明のハブユニットの実施形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るハブユニットの部分断面説明図であり、図２は、図１に示されるハブユニットおけるハブ軸をアウトボード側からみた説明図である。図１及び後出する図３において、左側がインボード側であり、右側がアウトボード側である。

本実施形態に係るハブユニットＨは、車両における駆動輪側の車軸用ハブユニットであり、車体側に固定される外輪部材１と、この外輪部材１の内方において当該外輪部材１と同軸に配設された内輪部材２と、外輪部材１と内輪部材２との間の環状空間Ｓの両端に配設されるシール部材３ａ、３ｂとを備えている。外輪部材１の外周には、車両走行時にブレーキロータ４の摺動面に飛び石が衝突するのを防ぐために、軸方向から見て略円盤形状のダストカバー５が配設されている。

外輪部材１は、ナックル６を介して車体側に固定される。また、外輪部材１は、その内周面に複列の外輪軌道面１ａを有しており、内輪部材２は、その外周面に前記外輪軌道面１ａと対向する内輪軌道面２ａを有している。そして、外輪軌道面１ａと内輪軌道面２ａとの間に転動体であるボール７が配設されている。

内輪部材２は、ハブ軸８と、このハブ軸８のインボード側端部の外径に嵌合された別体の内輪構成部材９とで構成されている。ハブ軸８は、複列のボール７を介して外輪部材１に回転自在に支持されている。

ボール７は、保持器１０によって内輪軌道面２ａにおいて周方向に所定間隔で保持されている。内輪部材２と外輪部材１との間の環状空間Ｓの両端部は、シール部材３ａ、３ｂにより密封されている。両シール部材３ａ、３ｂは、主に外部からの異物（泥水や微小ごみなど）が軸受内部に侵入するのを防ぐために配設されている。

ハブ軸８のアウトボード側端部の外周には、ハブユニットＨに車輪を取り付けるための車輪取付用フランジ１１が形成されており、この車輪取付用フランジ１１の周縁部には、ボルト孔１２が所定の間隔で穿設されている。このボルト孔１２に圧入されたハブボルト１３に車輪側構成部品であるホイール１４やブレーキロータ４が取り付けられる。ホイール１４及びブレーキロータ４は、ナット１５により共締めされている。

車輪取付用フランジ１１のフランジ面のうち、ブレーキロータ４が取り付けられる側のフランジ面１１ａには、図２〜３に示されるように、環状溝１６が形成されている。この環状溝１６は、前述したように、ブレーキロータ４が取り付けられるフランジ面１１ａの面振れ精度を高めるために形成されている。具体的に、ハブボルト１３をボルト孔１２に圧入することによる当該ボルト孔周縁の局部的変形や、前記フランジ面１１ａに発生するうねりを前記環状溝内にとどめて、当該変形やうねりが環状溝外のフランジ面１１ａに影響するのを抑制するために形成されている。

環状溝１６は前記複数のボルト孔１２を含むように形成されている。換言すれば、環状溝１６の底面１６ａに複数（本実施形態では５個）のボルト孔１２が形成されている。環状溝１６の深さは、本発明において特に限定されるものではないが、通常、０．５ｍｍ〜０．９ｍｍ程度である。

環状溝１６の外径側には、当該環状溝１６と連通しており、かつ、径方向外側に延びる複数の、具体的には５つの排水溝１７が形成されている。本実施形態では、隣接するボルト孔１２の周方向中央に排水溝１７が形成されている。排水溝１７の深さは環状溝１６の深さと同一にされている。

環状溝１６と連通し、かつ、径方向外側に延びる排水溝１７を形成することで、仮に、ブレーキロータ４及びハブ軸８が被水して当該ブレーキロータ４と環状溝１６との間のスペースに水が侵入したとしても、この水を遠心力を利用してハブユニットＨの外部に排出することができる。これにより、ブレーキロータ４と環状溝１６との間のスペースに侵入した水が当該スペースに滞留することによってブレーキロータ４、ハブ軸８及びハブボルト１３が腐食するのを防止することができる。排水溝１７の幅ｗは、本発明において特に限定されるものではないが、通常、１ｃｍ〜２ｃｍ程度である。排水溝１７の幅は大きい方が排水しやすいが、大きすぎると、ブレーキロータ４を支持して当該ブレーキロータ４の位置を固定するための当接面１１ｂを確保することができないので、これらを考慮して選定する必要がある。

本実施形態では、隣接するハブボルト１３の周方向中央にねじ孔１８が形成されている。このねじ孔１８は、ハブユニットＨの組立時において、ブレーキロータ４をフランジ面１１ａに仮止めするために用いられる。また、ブレーキロータ４をメンテナンスする際に、さびなどによりフランジ面１１ａに固着したブレーキロータ４を当該フランジ面１１ａから引き離すためのボルトをねじ込むためにも用いられる。

なお、排水溝１７の幅ｗに関連して、この幅ｗと、排水溝１７の深さと、排水溝１７の個数との積が、ハブボルト１３とボルト孔１２内周とのすきまの総面積（本実施形態では、１本のハブボルトとボルト孔内周とのすきまの面積×５）と、前記ねじ孔１８の面積との和よりも大きくなるように、排水溝１７の幅ｗを設定することが好ましい。この場合、ブレーキロータ４と環状溝１６との間のスペースから水が排出される流出路の面積が、当該スペースに侵入する水の流入路の面積よりも大きくなるので、前記スペースに侵入した水を容易に外部に排出することができる。

また、本実施形態では、前記のような排水溝１７を形成することで、水の経路と同様に空気の経路を形成することができる。具体的に、ハブボルト１３とボルト孔１２内周とのすきま及びねじ孔１８から、ブレーキロータ４と環状溝１６との間のスペースに流入した空気が、前記排水溝１７を経由してブレーキロータ４のハット部４ａ（図１参照）の内周面に至る経路が形成される。ブレーキロータ４とブレーキパッドが摺接することにより当該ブレーキロータ４が昇温する。しかし、前述した経路を流れる空気流によって前記ハット部４ａや車輪取付用フランジ１１を冷却することで、ブレーキロータ４からの熱がハブユニットＨに伝達され当該ハブユニットＨにハブ軸８の変形に伴うシール取付位置の変化などの悪影響を及ぼすのを抑制することができる。

〔その他の変形例〕
本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内において種々の変更が可能である。
例えば、前述した実施形態では、５つの排水溝が形成されているが、本発明では少なくとも１つの排水溝が形成されておればよく、排水溝の個数は５つ以外であってもよい。
また、前述した実施形態では、隣接するボルト孔の周方向中央に排水溝が形成されているが、排水溝は他の位置に形成することもできる。

また、前述した実施形態では、内輪部材を構成するハブ軸の外周に車輪取付用フランジが形成されているが、本発明はこれに限定されものではなく、外輪部材の外周に車輪取付用フランジが形成されるタイプのハブユニットにも本発明を適用することができる。

１：外輪部材、２：内輪部材、４：ブレーキロータ、４ａ：ハット部、８：ハブ軸、１１：車輪取付用フランジ、１１ａ：フランジ面、１１ｂ：当接面、１２：ボルト孔、１３：ハブボルト、１６：環状溝、１６ａ：底面、１７：排水溝、１８：ねじ孔、Ｈ：ハブユニット

Claims (1)

1. 外輪部材と、この外輪部材の内方において当該外輪部材と同軸に配設された内輪部材とを備えており、
   前記外輪部材又は内輪部材に、ブレーキロータを介して車輪を固定する車輪取付用フランジが形成されており、
   この車輪取付用フランジに、車輪を固定するためのハブボルトが挿通する複数のボルト孔が周方向に沿って複数形成されており、かつ、
   前記ブレーキロータが取り付けられる側の前記車輪取付用フランジのフランジ面に、前記複数のボルト孔を含む環状溝が形成されているハブユニットであって、
   前記フランジ面に、前記環状溝と連通しており、かつ、径方向外側に延びる排水溝が形成されている、ハブユニット。

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