JP2019001290A - Hub unit bearing - Google Patents

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Abstract

To provide a hub unit bearing that prevents a brake rotor from increasing in swing to cause a brake judder even when chips and swarf are produced in pressing a hub bolt into a hub holder hole.SOLUTION: A hub unit bearing has a fitting plane for coupling and fixing a wheel-side constituent article to a rotary flange provided on a rotary wheel through a nut and a hub bolt, which is coupled to the hub bolt hole in a serration manner. The hub bolt hole has a fitting part that a serration part of the hub bolt bites in for the serration coupling, and also has an annular groove having a larger diameter than the fitting part closely to the fitting plane.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、車輪側構成品を連結固定するためのハブボルトが、回転フランジにセレーション結合で取り付けられているハブユニット軸受に関する。   The present invention relates to a hub unit bearing in which a hub bolt for connecting and fixing a wheel side component is attached to a rotary flange by serration coupling.

自動車の車輪を回転自在に支持するハブユニット軸受は、静止輪である外輪と、外輪に対して相対回転可能に配されるハブ輪(回転輪)と、複数個の転動体と、を備えている。外輪は、車体側構成品であるナックルに固定され、非回転状態に保持されている。回転輪であるハブ輪は、車輪側構成品であるホイール及びブレーキロータが接続されている。外輪とハブ輪のそれぞれの対向面に設けられた複列の外輪軌道及び内側軌道の間には、それぞれ複数個の転動体が組み込まれている。ハブ輪のアウトボード側の外周面には、回転フランジが、径方向外側に向けて突出した状態で設けられている。
なお、軸方向に関して、「インボード」とは、ハブユニット軸受を懸架装置に組み付けた状態で車体の幅方向中央寄りとなる側を言い、各図の右側となる。反対に、軸方向に関して「アウトボード」とは、車体の幅方向外寄りとなる側を言い、各図の左側となる。
A hub unit bearing that rotatably supports a wheel of an automobile includes an outer ring that is a stationary ring, a hub ring (rotating ring) that is arranged to be rotatable relative to the outer ring, and a plurality of rolling elements. Yes. The outer ring is fixed to a knuckle, which is a vehicle body side component, and is held in a non-rotating state. A hub wheel that is a rotating wheel is connected to a wheel and a brake rotor that are wheel side components. A plurality of rolling elements are respectively incorporated between the double row outer ring raceway and the inner raceway provided on the opposing surfaces of the outer race and the hub race. A rotating flange is provided on the outer peripheral surface of the hub wheel on the outboard side so as to protrude outward in the radial direction.
With respect to the axial direction, “inboard” refers to the side closer to the center in the width direction of the vehicle body when the hub unit bearing is assembled to the suspension device, and is the right side of each figure. On the other hand, “outboard” in the axial direction refers to the side of the vehicle body that is outside the width direction, and is the left side of each figure.

自動車の制動装置として、ブレーキロータをブレーキパッドで挟持して制動を行う、ディスクブレーキが一般的に普及している。この様なディスクブレーキの制動操作時に、ブレーキジャダーと呼ばれる不快な振動・騒音が生じることがある。ブレーキジャダーの発生原因として、ブレーキロータ側面の振れが挙げられており、ブレーキロータを取り付ける回転フランジの平面度の悪化により、ブレーキロータ側面に振れが発生することも知られている。   2. Description of the Related Art As a braking device for an automobile, a disc brake that performs braking by holding a brake rotor between brake pads is generally popular. During such braking operation of the disc brake, unpleasant vibration and noise called brake judder may occur. As a cause of the occurrence of the brake judder, the vibration on the side surface of the brake rotor is cited, and it is also known that the vibration on the side surface of the brake rotor occurs due to the deterioration of the flatness of the rotating flange to which the brake rotor is attached.

上述した問題を解決すべく特許文献1(図5)が提案されている。図5は、ハブボルトが回転フランジにセレーション結合されている、ハブユニット軸受の要部拡大図を示している。
回転フランジ12のアウトボード側には、ホイール及びブレーキロータ(不図示)を支持固定する為の取付平面17が設けられている。回転ランジ12は、周方向に複数個のハブボルト孔19を備えており、ハブボルト孔19には、インボード側(反取付面18側)から圧入されたハブボルト30が、セレーション結合されている。
Patent Document 1 (FIG. 5) has been proposed to solve the above-described problem. FIG. 5 shows an enlarged view of the main part of the hub unit bearing in which the hub bolt is serrated to the rotating flange.
On the outboard side of the rotating flange 12, a mounting plane 17 for supporting and fixing a wheel and a brake rotor (not shown) is provided. The rotary lung 12 is provided with a plurality of hub bolt holes 19 in the circumferential direction, and a hub bolt 30 press-fitted from the inboard side (opposite mounting surface 18 side) is serrated to the hub bolt hole 19.

ハブボルト孔19の軸方向両側には、それぞれ大きな面取り部45,46を設けることにより、ハブボルト孔19のセレーション嵌合部47の軸方向寸法を小さくしている。更に、ハブボルト30の軸部32に形成したセレーション部33の軸方向寸法を、セレーション嵌合部47の軸方向寸法よりも大きくしている。ハブボルト30をハブボルト孔19に圧入時、セレーション嵌合部47の全幅をセレーション部33にセレーション嵌合させることで、回転フランジ12(取付平面17)の変形に起因するブレーキロータ側面の振れ(ブレーキジャダー)を防止している。   By providing large chamfered portions 45 and 46 on both sides in the axial direction of the hub bolt hole 19, the axial dimension of the serration fitting portion 47 of the hub bolt hole 19 is reduced. Furthermore, the axial dimension of the serration portion 33 formed on the shaft portion 32 of the hub bolt 30 is larger than the axial dimension of the serration fitting portion 47. When the hub bolt 30 is press-fitted into the hub bolt hole 19, the entire width of the serration fitting portion 47 is serrated to the serration portion 33, so that the runout of the brake rotor side surface caused by deformation of the rotating flange 12 (mounting plane 17) (brake judder) ) Is prevented.

ところで、ハブボルト30をバブボルト孔19に圧入する際、雄セレーションであるセレーション部33により、セレーション嵌合部47に雌セレーションが形成されるので、切粉、或は雌セレーションから未分離の切屑が発生する。この切粉(切屑)は、ハブボルト30のセレーション部33によって切削される他、セレーション部33による構成刃先の切削によって発生するものであり、バブボルト30の圧入完了時には、成長して大きな金属片になっている。また、この様な切粉(切屑)は、一般に磁化されており、エアブローなどでは完全に除去することが困難である。
特に、バブボルト孔19の内周面とハブボルト30(軸部32)の外周面との間に設けられた面取り部45の様な、狭い空間中に存在する切粉(切屑)は、除去が困難である。切粉(切屑)が、取付平面17から突出したり、取付平面17に磁気で吸着した場合には、取付平面17とブレーキロータとの間に切粉(切屑)が挟まり、取付平面17の平面度が良好であるにも拘わらず、ブレーキロータの振れが増大してブレーキジャダーが発生する虞がある。
By the way, when the hub bolt 30 is press-fitted into the bubbling bolt hole 19, the female serration is formed in the serration fitting portion 47 by the serration portion 33 that is a male serration, so that chips or unseparated chips are generated from the female serration. To do. The chips (chips) are not only cut by the serration portion 33 of the hub bolt 30 but also generated by cutting of the constituent cutting edge by the serration portion 33. When the press-fitting of the bubb bolt 30 is completed, it grows into a large metal piece. ing. Further, such chips (chips) are generally magnetized and are difficult to remove completely by air blow or the like.
In particular, it is difficult to remove chips (chips) present in a narrow space such as the chamfered portion 45 provided between the inner peripheral surface of the bubb bolt hole 19 and the outer peripheral surface of the hub bolt 30 (shaft portion 32). It is. When chips (chips) protrude from the mounting plane 17 or are magnetically attracted to the mounting plane 17, chips (chips) are sandwiched between the mounting plane 17 and the brake rotor, and the flatness of the mounting plane 17. In spite of being good, there is a possibility that the brake rotor swing increases and brake judder occurs.

特開2003−48402号公報JP 2003-48402 A

本発明は従来技術の有する上述したような問題点を解決するためになされたものであり、ハブボルト孔にハブボルトを圧入した際に切粉や切屑が発生した場合でも、ブレーキロータの振れが増大して、ブレーキジャダーが発生するのを防止可能なハブユニット軸受を提供することを課題とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and even when chips or chips are generated when the hub bolt is press-fitted into the hub bolt hole, the vibration of the brake rotor increases. An object of the present invention is to provide a hub unit bearing capable of preventing the occurrence of brake judder.

上述した課題を解決するために、本発明のハブユニット軸受は、相対回転可能に配される静止輪及び回転輪と、前記静止輪と前記回転輪の間に組み込まれる複数個の転動体と、を備え、前記回転輪は、外周面に径方向外方に突設する回転フランジを有し、前記回転フランジは、ボルト孔と、ボルトを介して車輪側構成品を連結固定するための取付平面と、を有し、前記ボルトを前記ボルト孔にセレーション結合している。   In order to solve the above-described problem, a hub unit bearing of the present invention includes a stationary wheel and a rotating wheel that are arranged so as to be relatively rotatable, and a plurality of rolling elements incorporated between the stationary wheel and the rotating wheel, The rotating wheel has a rotating flange projecting radially outward on an outer peripheral surface, and the rotating flange has a bolt hole and a mounting plane for connecting and fixing the wheel side components via the bolt. And the bolt is serrated to the bolt hole.

特に、本発明のハブユニット軸受は、前記ボルト孔は、前記ボルトのセレーション部が食い込んでセレーション結合する嵌合部を有すると共に、前記取付平面寄りに、前記嵌合部よりも大径である環状溝を有している。
更に、前記セレーション部の端部を、前記環状溝の内部に配置している。。
また、前記ハブボルト孔は、前記取付平面に連続する面取り部を有しており、前記セレーション部が前記環状溝の内部を軸方向に貫通し、前記セレーション部の端部を前記面取り部と径方向に重畳する位置に配置している。
更に、前記嵌合部の内径が、前記取付平面の側に向かうに従い大きくなっている。
In particular, in the hub unit bearing of the present invention, the bolt hole has a fitting portion that the serration portion of the bolt bites into and serration-couples, and has an annular shape closer to the mounting plane than the fitting portion. Has a groove.
Furthermore, the end portion of the serration portion is disposed inside the annular groove. .
Further, the hub bolt hole has a chamfered portion continuous with the mounting plane, the serration portion penetrates the inside of the annular groove in the axial direction, and an end portion of the serration portion is radially connected to the chamfered portion. It is arranged at the position where it overlaps.
Furthermore, the inner diameter of the fitting portion increases as it goes toward the mounting plane.

本発明によれば、ハブボルト孔にハブボルトを圧入した際に切粉や切屑が発生した場合でも、ブレーキロータの振れが増大して、ブレーキジャダーが発生するのを防止可能なハブユニット軸受を提供することができる。   According to the present invention, there is provided a hub unit bearing capable of preventing occurrence of brake judder due to an increase in vibration of a brake rotor even when chips or chips are generated when a hub bolt is press-fitted into a hub bolt hole. be able to.

第1実施形態を示す、ハブユニット軸受の断面図。Sectional drawing of a hub unit bearing which shows 1st Embodiment. 図1の、ハブボルト孔付近を拡大して示す、(A)拡大断面図、ハブボルト孔のみの拡大断面図。FIG. 2A is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of a hub bolt hole in FIG. 1, and an enlarged cross-sectional view of only the hub bolt hole. 第2実施形態を示す、(A)ハブボルト孔付近の拡大断面図、ハブボルト孔のみの拡大断面図。(A) The expanded sectional view of the hub bolt hole vicinity, the expanded sectional view of only a hub bolt hole which shows 2nd Embodiment. 第3実施形態を示す、(A)ハブボルト孔付近の拡大断面図、ハブボルト孔のみの拡大断面図(A) Enlarged sectional view near the hub bolt hole, enlarged sectional view of only the hub bolt hole, showing the third embodiment 従来技術を示す、ハブボルト孔付近の拡大断面図。The expanded sectional view of the hub bolt hole vicinity which shows a prior art.

[第1実施形態]
図1,2は、本発明の第1実施形態のハブユニット軸受1を示している。ハブユニット軸受1は、内輪回転型の従動輪用であり、静止輪である外輪2と、回転輪であるハブ輪10と、複数個の転動体20と、を備えている。
[First Embodiment]
1 and 2 show a hub unit bearing 1 according to a first embodiment of the present invention. The hub unit bearing 1 is for an inner ring rotating type driven wheel, and includes an outer ring 2 that is a stationary ring, a hub ring 10 that is a rotating ring, and a plurality of rolling elements 20.

外輪2は、中空円筒状に形成されており、内周面に複列の外輪軌道3,3を備え、外周面に自動車の車体側構成品であるナックルに固定される静止フランジ4を備えている。ハブ輪10は、外輪2と相対回転可能に配されており、外周面に複列の内輪軌道11,11を備え、アウトボード側の外周面には、車輪側構成品を支持固定するための回転フランジ12aを備えている。ハブ輪10は、中実円筒状に形成されたハブ本体13と、中空円筒状の内輪14とを組み合わせて構成されている。内輪14は、ハブ本体13のインボード側の外周面に形成された小径段部15に外嵌固定されている。回転フランジ12aのアウトボード側面には、車輪側構成品であるホイール51及びブレーキロータ52が、ハブボルト30aとナット50を介して連結固定されている。転動体20は、各外輪軌道3と各内輪軌道11との間に、転動自在に組み込まれている。転動体20が配置された軸受の内部空間は、アウトボード側をシールリング21により、インボード側をキャップ22により、それぞれ塞いでいる。   The outer ring 2 is formed in a hollow cylindrical shape, and has an outer circumferential surface with double-row outer ring raceways 3 and 3 and an outer circumferential surface with a stationary flange 4 fixed to a knuckle that is a vehicle body side component of the automobile. Yes. The hub wheel 10 is disposed so as to be rotatable relative to the outer ring 2, and includes double-row inner ring raceways 11, 11 on the outer peripheral surface. The outer peripheral surface on the outboard side supports and fixes the wheel-side components. A rotating flange 12a is provided. The hub ring 10 is configured by combining a hub main body 13 formed in a solid cylindrical shape and a hollow cylindrical inner ring 14. The inner ring 14 is externally fitted and fixed to a small diameter step portion 15 formed on the outer peripheral surface of the hub body 13 on the inboard side. A wheel 51 and a brake rotor 52, which are wheel side components, are connected and fixed to the outboard side surface of the rotating flange 12a via a hub bolt 30a and a nut 50. The rolling elements 20 are incorporated between the outer ring raceways 3 and the inner ring raceways 11 so as to roll freely. The inner space of the bearing in which the rolling elements 20 are arranged is closed by the seal ring 21 on the outboard side and the cap 22 on the inboard side.

本発明のハブユニット軸受1は、ハブ輪10とハブボルト30aの構成、すなわち、ハブボルト30aを回転フランジ12aのハブボルト孔19aにセレーション結合する構造に特徴的部分を有するものである。従って、本実施形態では、この特徴的部分を中心に説明している。その他の構成、例えば、外輪2、内輪14、転動体20、密封装置であるシールリング21及びキャップ22などの構成は、図示の形態に限定解釈されるものではなく、本発明の範囲内で適宜設計変更可能である。   The hub unit bearing 1 of the present invention has a characteristic part in the structure of the hub wheel 10 and the hub bolt 30a, that is, the structure in which the hub bolt 30a is serrated and connected to the hub bolt hole 19a of the rotary flange 12a. Therefore, in the present embodiment, this characteristic part is mainly described. Other configurations such as the outer ring 2, the inner ring 14, the rolling element 20, the seal ring 21 that is a sealing device, the cap 22, and the like are not construed as being limited to the illustrated forms, and are appropriately within the scope of the present invention. The design can be changed.

ハブ輪10は、外周面のアウトボード側寄りに、径方向外側に突設した状態で、回転フランジ12aを有している。回転フランジ12aよりもさらにアウトボード側には、ホイール51やブレーキロータ52を芯出しするためのパイロット部16を設けている。
回転フランジ12aは、ハブ輪10の外周面から、外輪2を径方向外方に越える所定高さをもって突設され、アウトボード側の側面は、ホイール51及びブレーキロータ52が固定される取付平面17であり、インボード側の側面が反取付平面18となっている。回転フランジ12aは、周方向に所定間隔の複数位置に、回転フランジ12aを軸方向に貫通するボルト孔19aを備えている。
The hub wheel 10 has a rotating flange 12a in a state of protruding outward in the radial direction near the outboard side of the outer peripheral surface. A pilot portion 16 for centering the wheel 51 and the brake rotor 52 is provided further on the outboard side than the rotating flange 12a.
The rotating flange 12a protrudes from the outer peripheral surface of the hub wheel 10 with a predetermined height that extends radially outward from the outer ring 2, and the side surface on the outboard side is a mounting plane 17 on which the wheel 51 and the brake rotor 52 are fixed. The side surface on the inboard side is the anti-mounting plane 18. The rotating flange 12a includes bolt holes 19a penetrating the rotating flange 12a in the axial direction at a plurality of positions at predetermined intervals in the circumferential direction.

ハブボルト孔19aは、ハブ輪10にホイール51及びブレーキロータ52を固定するためのハブボルト30aを、セレーション結合させる取付孔である。ハブボルト孔19aは、ハブボルト30aの挿入側である反取付平面18側から順番に、第1面取り部40と、第1嵌合部41と、環状溝42と、第2嵌合部43と、第2面取り部44と、を連続して備えている。   The hub bolt hole 19 a is a mounting hole for serration-coupling the hub bolt 30 a for fixing the wheel 51 and the brake rotor 52 to the hub wheel 10. The hub bolt holes 19a are formed in order from the side opposite to the mounting surface 18 which is the insertion side of the hub bolt 30a, the first chamfered portion 40, the first fitting portion 41, the annular groove 42, the second fitting portion 43, 2 chamfered portions 44 are provided continuously.

第1面取り部40は、反取付平面18から連続して、取付平面17に向かうに従い内径小さくなる部分円錐状に形成されている。第1嵌合部41は、第1面取り部40の最小内径部から連続して、内径(d1)が一定である円筒面状に形成されており、後述するハブボルト30aのセレーション部33aが食い込んでセレーション嵌合する部位である。環状溝42は、第1嵌合部41の取付平面17側に連続(隣接)して設けられており、断面矩形状で、径方向外方に凹んだ円環状の溝に形成されている。第2嵌合部43は、環状溝42の取付平面17側に連続(隣接)して、内径(d2)が一定である円筒面状に形成されている。第2面取り部44は、取付平面17から連続して、反取付平面18に向かうに従い内径が小さくなる部分円錐状に形成されており、その最小内径部は第2嵌合部43に連続している。   The first chamfered portion 40 is formed in a partial conical shape that continuously extends from the anti-mounting plane 18 and has an inner diameter that decreases toward the mounting plane 17. The first fitting portion 41 is formed in a cylindrical surface shape having a constant inner diameter (d1) continuously from the minimum inner diameter portion of the first chamfered portion 40, and the serration portion 33a of the hub bolt 30a described later bites into the first fitting portion 41. This is the part where serrations fit. The annular groove 42 is provided continuously (adjacent) on the mounting plane 17 side of the first fitting portion 41, and is formed in an annular groove having a rectangular cross section and recessed radially outward. The second fitting portion 43 is continuous (adjacent) to the mounting plane 17 side of the annular groove 42 and is formed in a cylindrical surface shape having a constant inner diameter (d2). The second chamfered portion 44 is formed in a partial conical shape continuously decreasing from the mounting plane 17 toward the non-mounting plane 18, and its minimum inner diameter portion continues to the second fitting portion 43. Yes.

ハブボルト30aは、回転フランジ12aの反取付平面18に当接する頭部31と、頭部31よりも小径で、頭部31のアウトボード側面から連続して形成される軸部32aから構成されている。   The hub bolt 30a includes a head portion 31 that abuts the anti-mounting plane 18 of the rotary flange 12a, and a shaft portion 32a that has a smaller diameter than the head portion 31 and that is continuously formed from the side of the outboard of the head portion 31. .

軸部32aは、略円柱状であり、セレーション部33aと、ボルト円筒部34と、雄ねじ35と、を備えており、ハブボルト孔19aにセレーション結合した状態で、取付平面17からアウトボード側に突出している。軸部32aのインボード側(頭部31側)寄り部分で、ハブボルト孔19aと径方向に重なる部分には、セレーション部33aが形成されている。ボルト円筒部34は、外径(D)が一定である円筒面状であり、セレーション部33aのアウトボード側(頭部31と反対側)に隣接した部分に設けられている。軸部32aの先端寄り(アウトボード側)で、取付平面17から突出した部分には、雄ねじ35が形成されている。
ホイール51及びブレーキロータ52は、軸部32aに挿通された状態で、ナット50を雄ねじ35に締め付け固定することにより、回転フランジ12aに支持固定されている。
The shaft portion 32a has a substantially cylindrical shape, and includes a serration portion 33a, a bolt cylindrical portion 34, and a male screw 35. The shaft portion 32a protrudes from the mounting plane 17 to the outboard side in a state of being serrated to the hub bolt hole 19a. ing. A serration portion 33a is formed at a portion closer to the inboard side (head 31 side) of the shaft portion 32a and overlapping with the hub bolt hole 19a in the radial direction. The bolt cylindrical portion 34 has a cylindrical surface shape with a constant outer diameter (D), and is provided in a portion adjacent to the outboard side (the side opposite to the head portion 31) of the serration portion 33a. A male screw 35 is formed at a portion protruding from the mounting plane 17 near the tip of the shaft portion 32a (outboard side).
The wheel 51 and the brake rotor 52 are supported and fixed to the rotary flange 12a by tightening and fixing the nut 50 to the male screw 35 while being inserted through the shaft portion 32a.

セレーション部33aは、軸方向に延びる薄肉のリブを、軸部32aの全周に亘って複数配置することにより、軸部32aの外周面に複数の凹凸を形成している。この様なセレーション部33aは、第1嵌合部41の軸方向長さよりも僅かに大きな軸方向長さを有している。セレーション部33aは、転造または成形ダイスによる切削により成形され、前記リブの軸方向先端部が鋭いエッジ状に形成されている。また、セレーション部33aの外径(前記複数のリブの外接円径)は、第1嵌合部41の内径よりも大径に形成されている。   The serration part 33a forms a plurality of irregularities on the outer peripheral surface of the shaft part 32a by arranging a plurality of thin ribs extending in the axial direction over the entire circumference of the shaft part 32a. Such a serration portion 33 a has an axial length slightly larger than the axial length of the first fitting portion 41. The serration portion 33a is formed by rolling or cutting with a forming die, and the tip end portion in the axial direction of the rib is formed in a sharp edge shape. Further, the outer diameter of the serration portion 33 a (the circumscribed circle diameter of the plurality of ribs) is formed larger than the inner diameter of the first fitting portion 41.

ハブボルト30aは、軸部32aを反取付平面18側(インボード側)からハブボルト孔19aに圧入し、頭部31を反取付面18に当接させる事により、回転フランジ12aに対して位置決め固定されている。この時、第一面取り部40は、ハブボルト孔19aに対してハブボルト30aを案内するガイドとして機能すると共に、頭部31と軸部32aとをつなぐ隅R部との干渉防止を図っている。   The hub bolt 30a is positioned and fixed with respect to the rotating flange 12a by press-fitting the shaft portion 32a into the hub bolt hole 19a from the anti-mounting plane 18 side (inboard side) and bringing the head portion 31 into contact with the anti-mounting surface 18. ing. At this time, the first chamfered portion 40 functions as a guide for guiding the hub bolt 30a with respect to the hub bolt hole 19a, and prevents interference with a corner R portion connecting the head portion 31 and the shaft portion 32a.

第1嵌合部41は、セレーション部33aよりも低い硬度に処理されており、ハブボルト30aの圧入時に、セレーション部33aが第1嵌合部41に食い込むことでセレーション結合を可能にしている。第1嵌合部41の軸方向寸法を、セレーション部33aの軸方向寸法よりも小さくする事により、第1嵌合部41の全幅をセレーション部33aにセレーション嵌合させている。   The first fitting portion 41 is processed to have a hardness lower than that of the serration portion 33a, and the serration portion 33a bites into the first fitting portion 41 when the hub bolt 30a is press-fitted, thereby enabling serration coupling. By making the axial dimension of the first fitting part 41 smaller than the axial dimension of the serration part 33a, the entire width of the first fitting part 41 is serrated to the serration part 33a.

環状溝42は、第1嵌合部41の内径及びセレーション部33aの外径よりも大径である底面(内周面)を有しており、軸部32aの外周面との間に、全体が円輪状で断面が略矩形である封止空間36を形成している。
第2嵌合部43の内径d2は、第1嵌合部41の内径d1よりも小径(d2<d1)で、且つハブボルト30aのボルト円筒部34の外径Dよりも僅かに大径(d2>D)である。この様に、第2嵌合部43に対してボルト円筒部34をすきま嵌めにより嵌合させている(第2嵌合部43の内周面とボルト円筒部34の外周面との間に、ラビリンスシールを形成している)。
The annular groove 42 has a bottom surface (inner peripheral surface) that is larger in diameter than the inner diameter of the first fitting portion 41 and the outer diameter of the serration portion 33a, and is entirely between the outer peripheral surface of the shaft portion 32a. Forms a sealed space 36 having an annular shape and a substantially rectangular cross section.
The inner diameter d2 of the second fitting portion 43 is smaller than the inner diameter d1 of the first fitting portion 41 (d2 <d1) and slightly larger than the outer diameter D of the bolt cylindrical portion 34 of the hub bolt 30a (d2). > D). Thus, the bolt cylindrical portion 34 is fitted to the second fitting portion 43 by clearance fitting (between the inner peripheral surface of the second fitting portion 43 and the outer peripheral surface of the bolt cylindrical portion 34, Forming a labyrinth seal).

ハブボルト30aの圧入完了時、セレーション部33aのアウトボード側(反頭部31側)端部は、第1嵌合部41を軸方向に突き抜けて、環状溝42の封止空間36内に位置している。本実施形態の場合、セレーション部33aのアウトボード側端部は、環状溝42の軸方向中央部に位置している。従って、ハブボルト30aの圧入に伴い発生した切粉(切屑)は、第2嵌合部43とボルト円筒部34との間の微小隙間により、取付平面17への移動が阻止され、封止空間36の内部に残存している。   When the press-fitting of the hub bolt 30a is completed, the end portion on the outboard side (opposite head 31 side) of the serration portion 33a penetrates the first fitting portion 41 in the axial direction and is located in the sealing space 36 of the annular groove 42. ing. In the case of the present embodiment, the outboard side end portion of the serration portion 33 a is located at the axial center portion of the annular groove 42. Therefore, the chips (chips) generated by the press-fitting of the hub bolt 30a are prevented from moving to the mounting plane 17 by the minute gap between the second fitting portion 43 and the bolt cylindrical portion 34, and the sealing space 36 is obtained. It remains inside.

本実施形態のハブユニット軸受1によれば、ハブボルト孔にハブボルトを圧入した際に切粉や切屑が発生した場合でも、ブレーキロータの振れが増大して、ブレーキジャダーが発生するのを防できる。
即ち、ハブボルト30aのセレーション部33aをハブボルト孔19aにセレーション結合した際、セレーション部33aにより削り取られた切粉(切屑)は、環状溝42の封止空間36内に閉じ込められる。従って、切粉(切屑)が取付平面17に付着して、回転フランジ12aとブレーキロータ52との間に挟まり、ブレーキロータ52側面の振れが増大して、ブレーキジャダーが発生する事を防止できる。
なお、環状溝42の断面形状は、矩形に限定されるものではなく任意であり、切粉(切屑)を収容可能な体積を有していれば、半円形、多角形等の各種形状が適用可能である。
According to the hub unit bearing 1 of the present embodiment, even when chips or chips are generated when the hub bolt is press-fitted into the hub bolt hole, it is possible to prevent the brake rotor from being shaken and the brake judder from being generated.
That is, when the serration portion 33a of the hub bolt 30a is serrated and connected to the hub bolt hole 19a, the chips (chips) scraped off by the serration portion 33a are confined in the sealing space 36 of the annular groove 42. Accordingly, it is possible to prevent chips (chips) from adhering to the mounting plane 17 and sandwiched between the rotating flange 12a and the brake rotor 52, increasing the runout of the side surface of the brake rotor 52 and causing brake judder.
In addition, the cross-sectional shape of the annular groove 42 is not limited to a rectangular shape, but is arbitrary, and various shapes such as a semicircular shape and a polygonal shape are applicable as long as they have a volume capable of accommodating chips (chips). Is possible.

また、第1嵌合部41と取付平面17との間には、環状溝42と第2嵌合部43と第2面取り部44とが設けられており、取付平面17と第1嵌合部41との軸方向距離を十分に長く確保している。従って、ハブボルト30aのセレーション部33aが食い込むことによって生じる第1嵌合部41の変形が、取付平面17には及ばないので、取付平面17の平面度を良好に維持することができる。   Further, an annular groove 42, a second fitting portion 43, and a second chamfered portion 44 are provided between the first fitting portion 41 and the mounting plane 17, and the mounting plane 17 and the first fitting portion are provided. The axial distance from 41 is secured sufficiently long. Accordingly, since the deformation of the first fitting portion 41 caused by the serration portion 33a of the hub bolt 30a does not reach the mounting plane 17, the flatness of the mounting plane 17 can be maintained well.

[第2実施形態]
図3は、本発明の第2実施形態に係わるハブユニット軸受の、ハブボルト孔19b付近を示している。本実施形態は、セレーション部33bの軸方向寸法に対して回転フランジ12bの軸方向寸法が小さい場合、或いは、ハブボルト孔19bに対してハブボルト30bを強固にセレーション結合させたい場合に適した形態である。
[Second Embodiment]
FIG. 3 shows the vicinity of the hub bolt hole 19b of the hub unit bearing according to the second embodiment of the present invention. This embodiment is suitable for a case where the axial dimension of the rotary flange 12b is smaller than the axial dimension of the serration portion 33b, or when the hub bolt 30b is to be firmly serrated to the hub bolt hole 19b. .

本実施形態では、ハブボルト孔19bに形成された第1嵌合部41の内径d1と第2嵌合部43aの内径d2とを同径にしている(d1=d2)。また、環状溝42を、第1実施形態と比較して、第2面取り部44に近接した軸方向位置に配置することにより、第2嵌合部43aの軸方向寸法を小さく設定している。
セレーション部33bの軸方向寸法は、第1嵌合部41と環状溝42と第2嵌合部43aの各軸方向寸法を足し合わせた寸法よりも大きくして、第1嵌合部41及び第2嵌合部43aの全幅に対して、セレーション部33bをセレーション嵌合させている。
In the present embodiment, the inner diameter d1 of the first fitting portion 41 formed in the hub bolt hole 19b and the inner diameter d2 of the second fitting portion 43a are the same (d1 = d2). Moreover, the axial dimension of the 2nd fitting part 43a is set small by arrange | positioning the annular groove 42 in the axial direction position close | similar to the 2nd chamfering part 44 compared with 1st Embodiment.
The axial dimension of the serration part 33b is larger than the dimension obtained by adding the axial dimensions of the first fitting part 41, the annular groove 42, and the second fitting part 43a. The serration portion 33b is serrated to the entire width of the two fitting portions 43a.

ハブボルト孔19bにハブボルト30bを圧入する過程で、セレーション部33bのアウトボード側端部が環状溝42に到達した時、セレーション部33b及び構成刃先の切削によって発生する切粉(切屑)は、一旦、環状溝42の封止空間36aの内部に排出される。圧入が完了した時点では、セレーション部33bのアウトボード側端部は第2面取り部44と径方向に重なる位置まで突き抜けることにより、第2嵌合部43aの全幅に対して雌セレーションが成形され、セレーション部33bと第2嵌合部43aとがセレーション嵌合する。   In the process of press-fitting the hub bolt 30b into the hub bolt hole 19b, when the outboard side end portion of the serration portion 33b reaches the annular groove 42, chips (chips) generated by the cutting of the serration portion 33b and the constituent cutting edges are temporarily It is discharged into the sealing space 36a of the annular groove 42. When the press-fitting is completed, the outboard side end of the serration portion 33b penetrates to the position where it overlaps with the second chamfered portion 44 in the radial direction, thereby forming a female serration for the entire width of the second fitting portion 43a. The serration portion 33b and the second fitting portion 43a are serrated.

本実施形態の場合、第2嵌合部43aの軸方向寸法は小さいので、第2嵌合部43aの内周面に形成される雌セレーションは主に塑性変形で成形される。このため、第1嵌合部41における切削の様に、切粉(切屑)は発生しない。
また、仮に切削の要素が入ったとしても、大きな構成刃先による大きな切粉(切屑)が発生することはなく、ハブボルト孔19bから分離する切粉は少ない。また、第2面取り部44が、取付平面17に切粉(切屑)が付着するのを阻止しているので、切粉(切屑)が回転フランジ12bとブレーキロータ52との間に挟まり、ブレーキロータ52側面の振れを増大させてブレーキジャダーが発生することを防止できる。。
なお、本実施形態におけるその他の構成及び作用効果は、前述した第1実施形態と同様である。
In the case of this embodiment, since the axial dimension of the 2nd fitting part 43a is small, the female serration formed in the internal peripheral surface of the 2nd fitting part 43a is mainly shape | molded by plastic deformation. For this reason, chips (chips) are not generated unlike the cutting in the first fitting portion 41.
Even if a cutting element enters, large chips (chips) are not generated by a large component cutting edge, and the chips separated from the hub bolt holes 19b are small. Further, since the second chamfered portion 44 prevents chips (chips) from adhering to the mounting plane 17, the chips (chips) are sandwiched between the rotary flange 12 b and the brake rotor 52, and the brake rotor The occurrence of brake judder can be prevented by increasing the runout of the 52 side surface. .
In addition, the other structure and effect in this embodiment are the same as that of 1st Embodiment mentioned above.

[第3実施形態]
図4は、本発明の第3実施形態に係わるハブユニット軸受の、ハブボルト孔19c付近を示している。本実施形態は、第1嵌合部41aの内周面形状をテーパ面とすることにより、セレーション部33aの圧入による切粉(切屑)の発生を抑制している。なお、図4に於いて、第1嵌合部41aと第2嵌合部43bのテーパ角度は、誇張して描いている。
[Third Embodiment]
FIG. 4 shows the vicinity of the hub bolt hole 19c of the hub unit bearing according to the third embodiment of the present invention. In the present embodiment, generation of chips (chips) due to press-fitting of the serration portion 33a is suppressed by making the inner peripheral surface shape of the first fitting portion 41a a tapered surface. In FIG. 4, the taper angles of the first fitting portion 41a and the second fitting portion 43b are exaggerated.

本実施形態では、ハブボルト孔19cに形成された、第1嵌合部41aの内周面と第2嵌合部43bの内周面とを、アウトボード側(取付平面17側)に向かうに従い内径が大きくなる同一のテーパ面としている。本構成により、ハブボルト30aの圧入に伴う構成刃先の成長を抑制して、大きな切屑の発生を防止している。
なお、ハブボルト孔19cは、取付平面17側から穿孔されるので、アウトボード側(取付平面17側)に向かうに従い内径が大きくなるテーパ面は容易に加工可能である。
In this embodiment, the inner diameter of the inner peripheral surface of the first fitting portion 41a and the inner peripheral surface of the second fitting portion 43b formed in the hub bolt hole 19c is increased toward the outboard side (mounting plane 17 side). The same taper surface where becomes larger. With this configuration, the growth of the component cutting edge accompanying the press-fitting of the hub bolt 30a is suppressed, and generation of large chips is prevented.
Since the hub bolt hole 19c is drilled from the mounting plane 17 side, the tapered surface whose inner diameter increases as it goes to the outboard side (mounting plane 17 side) can be easily processed.

第2嵌合部43bの内周面は、テーパ面である第1嵌合部41aの内周面を、アウトボード側に向けて延長した面上に位置するテーパ面である。第1嵌合部41aのインボード側端部の内径d1と、第1嵌合部41aのアウトボード側端部の内径d3と、第2嵌合部43bのインボード側端部の内径d4と、第2嵌合部43bのアウトボード側端部の内径d2とは、d1<d3<d4<d2の関係を有している。第2嵌合部43bとボルト円筒部34とは、径方向の隙間を介して近接対向している。
本願実施形態の第1嵌合部41aを前述した第1及び第2実施形態に適用する場合には、第2嵌合部43bの内周面を、内径がd3以上である円筒面とすることも可能である。
なお、本実施形態におけるその他の構成及び作用効果は、前述した第1及び第2実施形態と同様である。
The inner peripheral surface of the second fitting portion 43b is a tapered surface located on a surface obtained by extending the inner peripheral surface of the first fitting portion 41a, which is a tapered surface, toward the outboard side. The inner diameter d1 of the inboard side end of the first fitting portion 41a, the inner diameter d3 of the outboard side end of the first fitting portion 41a, and the inner diameter d4 of the inboard side end of the second fitting portion 43b The inner diameter d2 of the end portion on the outboard side of the second fitting portion 43b has a relationship of d1 <d3 <d4 <d2. The second fitting portion 43b and the bolt cylindrical portion 34 are in close proximity to each other via a radial gap.
When the first fitting portion 41a of the present embodiment is applied to the first and second embodiments described above, the inner peripheral surface of the second fitting portion 43b is a cylindrical surface having an inner diameter of d3 or more. Is also possible.
In addition, the other structure and effect in this embodiment are the same as that of 1st and 2nd embodiment mentioned above.

本発明は、回転フランジにハブボルトをセレーション結合しているハブユニット軸受であればすべて利用可能であり、従動輪用または駆動輪用の内輪回転型のハブユニット軸受や、外輪回転型のハブユニット軸受などにも利用可能である。   The present invention can be used as long as it is a hub unit bearing in which a hub bolt is serrated and connected to a rotating flange. An inner ring rotating type hub unit bearing for a driven wheel or a driving wheel, or an outer ring rotating type hub unit bearing. It can also be used.

1 ハブユニット軸受
2 外輪(静止輪)
3 外輪軌道
4 静止フランジ
10 ハブ輪(回転輪)
11 内輪軌道
12、12a〜12c 回転フランジ
13 ハブ本体
14 内輪
15 小径段部
16 パイロット部
17 取付平面
18 反取付平面
19、19a〜19c ハブボルト孔
20 転動体
21 シールリング
22 キャップ
30、30a、30b バブボルト
31 頭部
32、32a、32b 軸部
33、33a、33b セレーション部
34、34a ボルト円筒部
35 雄ねじ
36,36a 封止空間
40 第1面取り部
41、41a 第1嵌合部
42 環状溝
43,43a、43b 第2嵌合部
44 第2面取り部
45 面取り部
46 面取り部
47 セレーション嵌合部
50 ナット
51 ホイール
52 ブレーキロータ

1 Hub unit bearing 2 Outer ring (stationary ring)
3 Outer ring raceway 4 Static flange 10 Hub wheel (rotating wheel)
11 Inner ring raceway 12, 12a to 12c Rotating flange 13 Hub body 14 Inner ring 15 Small diameter step 16 Pilot part 17 Mounting plane 18 Anti-mounting plane 19, 19a to 19c Hub bolt hole 20 Rolling element 21 Seal ring 22 Cap 30, 30a, 30b Bab bolt 31 Head portion 32, 32a, 32b Shaft portion 33, 33a, 33b Serration portion 34, 34a Bolt cylindrical portion 35 Male thread 36, 36a Sealing space 40 First chamfered portion 41, 41a First fitting portion 42 Annular grooves 43, 43a 43b Second fitting portion 44 Second chamfering portion 45 Chamfering portion 46 Chamfering portion 47 Serration fitting portion 50 Nut 51 Wheel 52 Brake rotor

Claims (4)

相対回転可能に配される静止輪及び回転輪と、前記静止輪と前記回転輪の間に組み込まれる複数個の転動体と、を備え、
前記回転輪は、外周面に径方向外方に突設する回転フランジを有し、
前記回転フランジは、ボルト孔と、ボルトを介して車輪側構成品を連結固定するための取付平面と、を有し、
前記ボルトを前記ボルト孔にセレーション結合するハブユニット軸受であって、
前記ボルト孔は、前記ボルトのセレーション部が食い込んでセレーション結合する嵌合部を有すると共に、前記取付平面寄りに、前記嵌合部よりも大径である環状溝を有していることを特徴とするハブユニット軸受。
A stationary wheel and a rotating wheel arranged to be relatively rotatable, and a plurality of rolling elements incorporated between the stationary wheel and the rotating wheel,
The rotating wheel has a rotating flange projecting radially outward on the outer peripheral surface;
The rotating flange has a bolt hole and a mounting plane for connecting and fixing the wheel side component through the bolt,
A hub unit bearing for serration coupling the bolt to the bolt hole,
The bolt hole has a fitting portion into which the serration portion of the bolt bites into and serrations, and has an annular groove closer to the mounting plane than the fitting portion. Hub unit bearing.
前記セレーション部の端部を、前記環状溝の内部に配置したことを特徴とする請求項1に記載のハブユニット軸受。   The hub unit bearing according to claim 1, wherein an end portion of the serration portion is disposed inside the annular groove. 前記ハブボルト孔は、前記取付平面に連続する面取り部を有しており、
前記セレーション部が前記環状溝の内部を軸方向に貫通し、前記セレーション部の端部を前記面取り部と径方向に重畳する位置に配置したことを特徴とする請求項1に記載のハブユニット軸受。
The hub bolt hole has a chamfered portion continuous with the mounting plane,
The hub unit bearing according to claim 1, wherein the serration portion penetrates the inside of the annular groove in the axial direction, and an end portion of the serration portion is disposed at a position overlapping the chamfered portion in the radial direction. .
前記嵌合部の内径が、前記取付平面の側に向かうに従い大きくなることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載のハブユニと軸受。
The hub uni and bearing according to any one of claims 1 to 3, wherein an inner diameter of the fitting portion increases toward the mounting plane.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115319440A (en) * 2022-10-17 2022-11-11 盛瑞传动股份有限公司 Method for assembling brake outer hub and stator shaft

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