JP2022154869A - 車輪支持装置 - Google Patents

Abstract

【課題】軸方向外側列の円すいころの端面と大鍔部の側面との滑り接触部で焼き付きを起こしにくく、かつ、車両の操縦安定性を確保しやすい車輪支持装置を提供する。【解決手段】取付ボルト４は、フランジ側取付孔１２とナックル側取付孔２５とのうちのいずれか一方に挿通され、かつ、フランジ側取付孔１２とナックル側取付孔２５とのうちの他方に螺合されて締め付けられている。４箇所のフランジ側取付孔１２のうち、車両上下方向に並ぶ２つのフランジ側取付孔１２の間隔が、車両前後方向に並ぶ２つのフランジ側取付孔１２の間隔よりも広い。フランジ側取付面１１およびナックル側取付面２４が、取付ボルト４を締め付けることによって軸方向外側列の外輪軌道８ａを、該外輪軌道８ａの車両上下方向の内径が該外輪軌道８ａの車両前後方向の内径よりも大きくなるように弾性変形させる形状を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、自動車の車輪を回転自在に支持するための車輪支持装置に関する。

従来、自動車の車輪を回転自在に支持するための装置として、車輪を取り付ける回転輪であるハブ、および、静止輪である外輪を含むハブユニット軸受と、懸架装置を構成するナックルと、ナックルに対してハブユニット軸受の外輪を結合固定するための複数本の取付ボルトとを備えた、車輪支持装置が知られている。

この車輪支持装置では、より具体的には、外輪は、内周面に複列の外輪軌道を有する外輪筒部と、該外輪筒部の軸方向中間部から径方向外側に向けて突出した静止フランジとを有する。静止フランジは、軸方向内側面にフランジ側取付面、および、円周方向の４箇所にフランジ側取付孔を有する。ハブは、外周面に複列の外輪軌道と対向する複列の内輪軌道、および、外輪よりも軸方向外側に位置する軸方向外側部に径方向外側に向けて突出した回転フランジを有する。複列の外輪軌道と複列の内輪軌道との間には、それぞれの列ごとに複数個ずつの転動体が、背面組み合わせ型の接触角および予圧を付与された状態で配置されている。なお、車輪支持装置に関して、軸方向外側は、車両への組付け状態で車両の幅方向外側をいい、軸方向内側は、車両への組付け状態で車両の幅方向中央側をいう。

取付ボルトは、フランジ側取付孔とナックル側取付孔とのうちのいずれか一方に挿通され、かつ、フランジ側取付孔とナックル側取付孔とのうちの他方に螺合されて締め付けられる。これにより、ナックルに対して外輪が結合固定される。車輪は、回転フランジに対し、複数本のハブボルトを用いて結合固定される。

このような車輪支持装置に関して、特開２０１８－８５５６号公報には、転動体として玉を使用したハブユニット軸受による車輪の支持剛性の確保と、車輪の回転抵抗の低減とを両立するための構造が開示されている。具体的には、外輪に備えられた４つのフランジ側取付孔のうち、車両前後方向に並ぶ２つのフランジ側取付孔の間隔を、車両上下方向に並ぶ２つのフランジ側取付孔の間隔よりも広くし、かつ、フランジ側取付面およびナックル側取付面のうちのいずれか一方を傾斜面とすることにより、取付ボルトを締め付けることによって外輪筒部の軸方向外側部分、すなわち軸方向外側列の外輪軌道が、車両前後方向に伸び、車両上下方向に縮むように楕円状に弾性変形するようにした構造が記載されている。換言すれば、軸方向外側列の外輪軌道において、車両前後方向の内径が取付ボルトの締め付け前よりも締め付け後で大きくなり、車両上下方向の内径が取付ボルトの締め付け前よりも締め付け後で小さくなる構造が開示されている。

車輪の支持剛性は、ハブユニットが車体の重量を支持する関係上、主として車両上下方向の玉の予圧によって定まり、車輪の回転抵抗は、周方向全体の玉の予圧によって定まる。このため、上述のように取付ボルトを締め付けることによって外輪筒部の軸方向外側部分を弾性変形させることにより、車輪の支持剛性の低下を抑制しながら、車輪の回転抵抗を低減することが可能となる。

特開２０１８－８５５６号公報

上述したように取付ボルトを締め付けることによって軸方向外側列の外輪軌道が、車両前後方向に伸び、車両上下方向に縮むように楕円形に弾性変形しても、転動体が玉である場合には、該玉は、接触角を変化させながら、楕円形に弾性変形した軸方向外側列の外輪軌道に沿って公転することが可能であるため、特に問題を生じることはない。

しかしながら、転動体が円すいころである場合には、取付ボルトの締め付け前の状態で、軸方向外側列の外輪軌道の傾斜角であるカップ角α（図５参照）が、軸方向外側列の円すいころの転動面の径方向外端部の傾斜角であるコーン角β（図６参照）と同じ大きさ（α＝β）であるとすると、取付ボルトの締め付け後の状態では、車両上下方向において、カップ角αがコーン角βよりも小さくなる（α＜β）。

車両上下方向は、ハブユニット軸受に路面反力が負荷される方向であり、円すいころの大径側に大きな荷重が掛かるため、円すいころの小径側が外輪軌道および内輪軌道から離れるようになる。これに伴い、円すいころの大径側端面と、内輪軌道の大径側に隣接する大鍔部の側面との接触部において、大鍔部の側面に対する円すいころの大径側端面の接触位置が、該大径側端面の内径側に移動する。その結果、該接触部における滑り速度が大きくなる。すなわち、円すいころの大径側端面は、曲率半径が大きい球状凸面により構成されており、円すいころの大径側端面の径方向外端部と、円すいころの外周面である転動面の大径側端部とは、面取り部により接続されている。このような円すいころの大径側端面は、大鍔部の側面に対し、自身の外径側で接触する場合よりも、自身の内径側で接触する場合の方が、該接触部における滑り速度が大きくなる。その結果、該接触部で焼き付きを起こしやすくなる。

また、取付ボルトの締め付け後の状態では、車両前後方向において、カップ角αがコーン角βよりも大きくなる（α＜β）。その結果、円すいころの小径側に荷重が掛かるようになって、車輪のトー方向の支持剛性が低下し、車両の操縦安定性を低下させる原因となる。

本発明は、軸方向外側列の円すいころの端面と大鍔部の側面との滑り接触部で焼き付きを起こしにくく、かつ、車両の操縦安定性を確保しやすい車輪支持装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様の車輪支持装置は、ハブユニット軸受と、車両の懸架装置を構成するナックルと、複数本の取付ボルトとを備える。
前記ハブユニット軸受は、外輪と、ハブと、複数個の円すいころとを含む。
前記外輪は、内周面に複列の外輪軌道を有する外輪筒部と、該外輪筒部の軸方向中間部から径方向外側に向けて突出した静止フランジとを有する。
前記複列の外輪軌道は、軸方向に関して互いに離れる方向に向かうにしたがって直径が大きくなる方向に傾斜した円すい面により構成されている。
前記静止フランジは、軸方向内側面にフランジ側取付面、および、円周方向の４箇所にフランジ側取付孔を有する。
前記ハブは、外周面に複列の内輪軌道を有する。
前記複列の内輪軌道は、軸方向に関して互いに離れる方向に向かうにしたがって直径が大きくなる方向に傾斜した円すい面により構成され、前記ハブは、前記複列の内輪軌道のそれぞれの大径側に隣接する部分に、径方向外側に向けて突出した大鍔部を有する。
前記円すいころは、前記複列の外輪軌道と前記複列の内輪軌道との間に、それぞれの列ごとに複数個ずつ配置されている。
前記ナックルは、前記フランジ側取付面に対向するナックル側取付面、および、前記フランジ側取付孔のそれぞれと整合する箇所にナックル側取付孔を有する。
前記取付ボルトは、前記フランジ側取付孔と前記ナックル側取付孔とのうちのいずれか一方に挿通され、かつ、前記フランジ側取付孔と前記ナックル側取付孔とのうちの他方に螺合されて締め付けられている。
前記４箇所の前記フランジ側取付孔のうち車両上下方向に並ぶ２つの前記フランジ側取付孔の間隔が、前記４箇所の前記フランジ側取付孔のうち車両前後方向に並ぶ２つの前記フランジ側取付孔の間隔よりも広い。
前記フランジ側取付面および前記ナックル側取付面が、前記取付ボルトを締め付けることによって軸方向外側列の前記外輪軌道を、該外輪軌道の車両上下方向の内径が該外輪軌道の車両前後方向の内径よりも大きくなるように弾性変形させる形状を有する。

本発明の一態様では、前記取付ボルトを締め付ける前の状態で、軸方向外側列の前記外輪軌道の傾斜角であるカップ角が、軸方向外側列の前記円すいころの転動面の径方向外端部の傾斜角であるコーン角よりも大きくなっている。

本発明の一態様の車輪支持装置によれば、軸方向外側列の円すいころの端面と大鍔部の側面との滑り接触部で焼き付きを起こしにくく、かつ、車両の操縦安定性を確保しやすい。

図１は、本発明の実施の形態の第１例の車輪支持装置の断面図である。 図２は、第１例におけるハブユニット軸受を、軸方向内側から見た図である。 図３は、第１例におけるハブユニット軸受の外輪を、軸方向内側から見た図である。 図４は、第１例におけるハブユニット軸受の外輪、ナックル、および取付ボルトの分解斜視図である。 図５は、第１例におけるハブユニット軸受の外輪の軸方向外側部分の断面図である。 図６は、第１例におけるハブユニット軸受のハブの軸方向中間部、軸方向外側列の円すいころ、および保持器の断面図である。 図７は、本発明の実施の形態の第２例におけるハブユニット軸受の一部を示す断面図である。

［実施の形態の第１例］
本発明の実施の形態の第１例について、図１～図６を用いて説明する。

本例の車輪支持装置１は、ハブユニット軸受２と、車両の懸架装置を構成するナックル３と、複数本の取付ボルト４とを備える。

なお、車輪支持装置１に関する以下の説明中、軸方向および径方向は、特に断らない限り、ハブユニット軸受２の軸方向および径方向をいう。車輪支持装置１（ハブユニット軸受２）に関して、軸方向外側は、車両への組付け状態で車両の幅方向外側となる図１の左側であり、軸方向内側は、車両への組付け状態で車両の幅方向中央側となる図１の右側である。図１、図２、図３、図５、および図６における上下方向は、車両上下方向、すなわち鉛直方向である。図１、図２、図３、図５、および図６における表裏方向は、車両前後方向である。

ハブユニット軸受２は、駆動輪用であり、外輪５と、ハブ６と、複数個の円すいころ７ａ、７ｂとを備える。ただし、本発明は、従動輪用のハブユニット軸受を備えた車輪支持装置にも適用可能である。

外輪５は、内周面に複列の外輪軌道８ａ、８ｂを有する外輪筒部９と、該外輪筒部９の軸方向中間部から径方向外側に向けて突出した静止フランジ１０とを有する。複列の外輪軌道８ａ、８ｂは、軸方向に関して互いに離れる方向に向かうにしたがって直径が大きくなる方向に傾斜する、クラウニングが付与された略円すい面により構成されている。複列の外輪軌道８ａ、８ｂのそれぞれは、後述する取付ボルト４の締め付け前の状態では、同じ軸方向位置において車両上下方向の内径Ｄｚと車両前後方向の内径Ｄｘとが実質的に等しい真円状である。静止フランジ１０は、軸方向内側面にフランジ側取付面１１、および、円周方向の４箇所に軸方向に貫通するフランジ側取付孔１２を有する。本例では、静止フランジ１０は、軸方向外側列の外輪軌道８ａよりも軸方向内側に位置し、かつ、軸方向内側列の外輪軌道８ｂと径方向に重畳している。

本例では、静止フランジ１０は、図２～図４に示すように、それぞれが外輪筒部９から径方向外側に向けて突出し、かつ、円周方向に離隔した４つの突出片、具体的には、第１突出片２７、第２突出片２８、第３突出片２９、および第４突出片３０からなる。第１突出片２７、第２突出片２８、第３突出片２９、および第４突出片３０は、フランジ側取付孔１２を１つずつ備える。

第１突出片２７のフランジ側取付孔１２と第２突出片２８のフランジ側取付孔１２とは、外輪５の車両上下方向の上側において、車両前後方向に並んでいる。第３突出片２９のフランジ側取付孔１２と第４突出片３０のフランジ側取付孔１２とは、外輪５の車両上下方向の下側において、車両前後方向に並んでいる。第１突出片２７のフランジ側取付孔１２と第３突出片２９のフランジ側取付孔１２とは、外輪５の車両前後方向の一方側（図２における右側、図３および図４における左側）において車両上下方向に並んでいる。第２突出片２８のフランジ側取付孔１２と第４突出片３０のフランジ側取付孔１２とは、外輪５の車両前後方向の他方側（図２における左側、図３および図４における右側）において車両上下方向に並んでいる。

第１突出片２７のフランジ側取付孔１２と第３突出片２９のフランジ側取付孔１２との車両上下方向の間隔Ｌ１３、および第２突出片２８のフランジ側取付孔１２と第４突出片３０のフランジ側取付孔１２との鉛直方向の間隔Ｌ２４は、第１突出片２７のフランジ側取付孔１２と第２突出片２８のフランジ側取付孔１２との車両前後方向の間隔Ｌ１２、および第３突出片２９のフランジ側取付孔１２と第４突出片３０のフランジ側取付孔１２との車両前後方向の間隔Ｌ３４よりも広い。なお、２つのフランジ側取付孔の間隔とは、該２つのフランジ側取付孔の中心位置の間隔をいう。図示の例では、間隔Ｌ１３と間隔Ｌ２４とは等しく、間隔Ｌ３４が間隔Ｌ１２よりも広い（Ｌ１３＝Ｌ２４＞Ｌ３４＞Ｌ１２）。

ハブ６は、外周面に、複列の内輪軌道１３ａ、１３ｂを有し、外輪５の径方向内側に外輪５と同軸に配置されている。複列の内輪軌道１３ａ、１３ｂは、軸方向に関して互いに離れる方向に向かうにしたがって直径が大きくなる方向に傾斜する、クラウニングが付与された略円すい面により構成されている。ハブ６は、複列の内輪軌道１３ａ、１３ｂのそれぞれの大径側に隣接する部分に、径方向外側に向けて突出した大鍔部１４ａ、１４ｂを有する。ハブ６は、外輪５の軸方向外端部よりも軸方向外側に位置する部分に、径方向外側に向けて突出した回転フランジ１５、および、軸方向外端部に、円筒状のパイロット部１６を有する。回転フランジ１５は、径方向中間部の円周方向複数箇所に、軸方向に貫通する取付孔１７を有する。取付孔１７のそれぞれには、ハブボルトであるスタッド３５が圧入されている。

本例では、ハブ６は、ハブ輪１８と内側内輪１９とを組み合わせてなる。軸方向外側の内輪軌道１３ａは、ハブ輪１８の軸方向中間部の外周面に備えられている。回転フランジ１５およびパイロット部１６は、ハブ輪１８の軸方向外側部に備えられている。軸方向内側の内輪軌道１３ａは、内側内輪１９の外周面に備えられている。内側内輪１９は、ハブ輪１８の軸方向内側部に外嵌固定されている。本例のハブユニット軸受２は、駆動輪用であるため、ハブ輪１８は、径方向中央部に、駆動軸部材を構成するスプライン軸部をスプライン係合させるためのスプライン孔２０を有する。

なお、本発明は、ハブ輪の軸方向内端部に、内輪の軸方向内側面を抑え付けるかしめ部を備えたハブユニット軸受や、軸方向外側列の内輪軌道が、ハブ輪に外嵌された外側内輪の外周面に備えられたハブユニット軸受を備えた車輪支持装置にも適用可能である。

車輪を構成するホイールおよび制動用回転体は、それぞれの中心部に備えられた中心孔にパイロット部１６を挿通し、かつ、それぞれの径方向中間部の円周方向複数箇所に備えられた通孔にスタッド３５を挿通した状態で、スタッド３５の先端部にハブナットを螺合することにより、回転フランジ１５に結合される。なお、制動用回転体に備えられた通孔と、ホイールに備えられた通孔とを挿通したハブボルトを、取付孔に螺合することにより、ホイールおよび制動用回転体を回転フランジに結合固定することもできる。

円すいころ７ａ、７ｂは、外周面に転動面を有し、該転動面は、クラウニングが付与された略円すい面により構成されている。円すいころ７ａ、７ｂの大径側端面２２ａ、２２ｂは、曲率半径が大きい球状凸面により構成されている。円すいころ７ａ、７ｂの転動面の大径側端部と大径側端面２２ａ、２２ｂの径方向外端部とは、面取り部により接続されている。円すいころ７ａ、７ｂは、複列の外輪軌道８ａ、８ｂと複列の内輪軌道１３ａ、１３ｂとの間に、それぞれの列ごとに複数個ずつ、保持器２１ａ、２１ｂにより転動自在に保持され、かつ、背面組み合わせ型の接触角および予圧を付与された状態で配置されている。車両の運転時に、円すいころ７ａ、７ｂのそれぞれは、それぞれが円すい面により構成された外輪軌道８ａ、８ｂおよび内輪軌道１３ａ、１３ｂから加わる大きなラジアル荷重により、外輪軌道８ａ、８ｂおよび内輪軌道１３ａ、１３ｂの大径側に変位する傾向となる。この結果、円すいころ７ａ、７ｂのそれぞれは、外輪５とハブ６の相対回転に伴って、自身の大径側端面２２ａ、２２ｂと大鍔部１４ａ、１４ｂの側面２３ａ、２３ｂとを滑り接触させつつ、自転および公転する。

ナックル３は、フランジ側取付面１１に対向するナックル側取付面２４、および、フランジ側取付孔１２のそれぞれと整合する箇所に軸方向に貫通するナックル側取付孔２５を有する。ナックル３は、外輪筒部９のうち静止フランジ１０よりも軸方向内側に位置する部分を径方向のがたつきなく挿入可能な挿入孔２６を有する。

本例では、外輪筒部９のうち静止フランジ１０よりも軸方向内側に位置する部分を、ナックル３の挿入孔２６に軸方向外側から挿入した状態で、ナックル側取付孔２５のそれぞれに軸方向内側から挿入した取付ボルト４を、該ナックル側取付孔２５と整合するフランジ側取付孔１２に螺合し、さらに締め付けている。これにより、ナックル３に対して外輪５を結合固定している。ただし、本発明を実施する場合には、フランジ側取付孔のそれぞれに軸方向外側から挿入した取付ボルトを、該フランジ取付孔と整合するナックル側取付孔に螺合して締め付けることもできる。

本例では、フランジ側取付面１１およびナックル側取付面２４が、取付ボルト４を締め付けることによって軸方向外側列の外輪軌道８ａを、該外輪軌道８ａの車両上下方向の内径Ｄｚが該外輪軌道８ａの車両前後方向の内径Ｄｘよりも大きくなるように弾性変形させる形状を有する。

すなわち、本例では、第１突出片２７～第４突出片３０の軸方向内側面である、フランジ側取付面１１は、取付ボルト４の締め付け前の状態で、外輪５の中心軸に対して直交する平面により構成されている。

ナックル側取付面２４は、図４に示すように、挿入孔２６の周囲に円環状に形成されている。ナックル側取付面２４は、車両上下方向の中央部側ほど軸方向に関してフランジ側取付面に近づくように傾斜している。より具体的には、ナックル側取付面２４は、車両上下方向の中央部において車両前後方向に延びる稜線３１を対称軸として車両上下方向に対称となるように形成されている。ナックル側取付面２４は、稜線３１よりも車両上下方向の上側に位置する上側取付面３２と、稜線３１よりも車両上下方向の下側に位置する下側取付面３３とからなる。ナックル側取付面２４は、稜線３１の部分において最も軸方向外側に突出し、かつ、稜線３１から車両上下方向の両側に遠ざかるにしたがって軸方向内側に向かうように形成されている。このように、ナックル側取付面２４は、車両上下方向の中央部において軸方向外側に突出している。

第１突出片２７および第２突出片２８は、取付ボルト４の締め付け力により上側取付面３２に当接し、第３突出片２９および第４突出片３０は、取付ボルト４の締め付け力により下側取付面３３に当接する。これにより、静止フランジ１０よりも軸方向外側に位置する外輪筒部９の軸方向外側部分、すなわち、軸方向外側列の外輪軌道８ａが、車両上下方向に引き伸ばされ、車両前後方向に縮む。つまり、軸方向外側列の外輪軌道８ａが、車両上下方向の内径Ｄｚと車両前後方向の内径Ｄｘとが実質的に等しい真円状（Ｄｚ＝Ｄｘ）から、車両上下方向の内径Ｄｚが車両前後方向の内径Ｄｘよりも大きい楕円状（Ｄｚ＞Ｄｘ）に弾性変形する。

特に、本例では、４箇所のフランジ側取付孔１２のうち車両上下方向に並ぶ２つのフランジ側取付孔１２の間隔Ｌ１３、Ｌ２４が、４箇所のフランジ側取付孔１２のうち車両前後方向に並ぶ２つのフランジ側取付孔１２の間隔Ｌ１２、Ｌ３４よりも広い。すなわち、本例では、外輪５の中心軸からそれぞれのフランジ側取付孔１２までの車両上下方向に関する距離が大きい。このため、取付ボルト４の締め付け力によって発生する、軸方向外側列の外輪軌道８ａを車両上下方向に引き伸ばすためのモーメント力を大きく確保することができる。このため、取付ボルト４の締め付け力によって、軸方向外側列の外輪軌道８ａを、車両上下方向の内径Ｄｚが車両前後方向の内径Ｄｘよりも大きい楕円状に弾性変形させることが容易となる。

なお、取付ボルト４を締め付けることにより、軸方向内側列の外輪軌道８ｂにも弾性変形が発生するが、その変形量は、静止フランジ１０との軸方向の距離の違いにより、軸方向外側列の外輪軌道８ａよりも大幅に小さい。

なお、本発明を実施する場合には、たとえば、ナックル側取付面を外輪の中心軸に対して直交する平面により構成し、かつ、フランジ側取付面を車両上下方向の中央部側ほど軸方向に関してナックル側取付面に近づくように傾斜させた構成を採用することによって、取付ボルトの締め付け力により軸方向外側列の外輪軌道を、該外輪軌道の車両上下方向の内径Ｄｚが該外輪軌道の車両前後方向の内径Ｄｘよりも大きくなるように弾性変形させることもできる。また、ナックルの車両上下方向の反りに対する剛性を車両前後方向の反りに対する剛性より高めることでも、同様の弾性変形をさせることができる。

本例では、取付ボルト４を締め付ける前の状態では、軸方向外側列の外輪軌道８ａの傾斜角であるカップ角α（図５参照）と、軸方向外側列の円すいころ７ａの転動面の径方向外端部の傾斜角であるコーン角β（図６参照）とが等しくなっている（α＝β）。ここで、コーン角βは、軸方向外側列の内輪軌道１３ａの傾斜角β１と、軸方向外側列の円すいころ７ａの転動面の頂角β２との和に等しい（β＝β１＋β２）。

これに対して、取付ボルト４を締め付けた後の状態では、楕円状に弾性変形した軸方向外側列の外輪軌道８ａの長径方向となる車両上下方向において、カップ角αが増大することにより、カップ角αがコーン角βよりも大きくなる（α＞β）。また、該外輪軌道８ａの短径方向となる車両前後方向において、カップ角αが減少することにより、カップ角αがコーン角βよりも小さくなる（α＜β）。

本例の車輪支持装置１によれば、軸方向外側列の円すいころ７ａの大径側端面２２ａと大鍔部１４ａの側面２３ａとの滑り接触部で焼き付きを起こしにくく、かつ、車両の操縦安定性を確保しやすい。

すなわち、本例では、取付ボルト４を締め付けた後の状態では、車両上下方向において、軸方向外側列のカップ角αがコーン角βよりも大きくなる（α＞β）。その結果、ハブユニット軸受２に路面反力が負荷される車両上下方向では、軸方向外側列の円すいころ７ａの小径側に大きな荷重が掛かり、円すいころ７ａの大径側が外輪軌道８ａおよび内輪軌道１３ａから離れるようになる。これに伴い、円すいころ７ａの大径側端面２２ａと大鍔部１４ａの側面２３ａとの接触部において、大鍔部１４ａの側面２３ａに対する円すいころ７ａの大径側端面２２ａ（球状凸面）の接触位置が、該大径側端面２２ａの外径側に移動する。その結果、該接触部における滑り速度が小さくなる。すなわち、円すいころ７ａの大径側端面２２ａは、大鍔部１４ａの側面２３ａに対し、自身の内径側で接触する場合よりも、自身の外径側で接触する場合の方が、該接触部における接触状態が転がり接触に近い状態となり、該接触部における滑り速度が小さくなる。その結果、該接触部で焼き付きを起こしにくくなる。また、車両前後方向においては、軸方向外側列のカップ角αがコーン角βよりも小さくなる（α＜β）が、車両上下方向に比べて円すいころ７ａに掛かる荷重が大幅に小さいため、円すいころ７ａの大径側端面２２ａと大鍔部１４ａの側面２３ａとの滑り接触部で焼き付きを起こすことはない。

取付ボルト４を締め付けた後の状態では、車両前後方向において、軸方向外側列のカップ角αがコーン角βよりも小さくなる（α＜β）。その結果、軸方向外側列の円すいころ７ａの大径側に荷重が掛かるようになって、車輪のトー角方向の支持剛性が向上し、車両の操縦安定性を確保しやすくなる。

［実施の形態の第２例］
本発明の実施の形態の第２例について、図７を用いて説明する。

本例の車輪支持装置１ａを構成するハブユニット軸受２ａでは、軸方向外側列の内輪軌道１３ａが、ハブ輪１８ａに外嵌された外側内輪３４の外周面に備えられている。

本例では、取付ボルト４を締め付ける前の状態で、軸方向外側列の外輪軌道８ａの傾斜角であるカップ角α（図５参照）が、軸方向外側列の円すいころ７ａの転動面の径方向外端部の傾斜角であるコーン角β（図６参照）よりも大きくなっている（α＞β）。これにより、取付ボルト４を締め付け力によって生じる軸方向外側列の外輪軌道８ａの弾性変形量が小さい場合でも、取付ボルト４を締め付けた後の状態で、車両上下方向において、軸方向外側列のカップ角αとコーン角βとの差（α－β）を適正範囲に収めやすくしている。これにより、ハブユニット軸受２ａの軸受寿命の確保と軸受剛性の確保とを両立しやすくしている。
その他の構成および作用効果は、実施の形態の第１例と同様である。

本発明は、上述した各実施の形態の構造を、矛盾が生じない範囲で適宜組み合わせて実施することができる。

１、１ａ 車輪支持装置
２、２ａ ハブユニット軸受
３ ナックル
４ 取付ボルト
５ 外輪
６ ハブ
７ａ、７ｂ 円すいころ
８ａ、８ｂ 外輪軌道
９ 外輪筒部
１０ 静止フランジ
１１ フランジ側取付面
１２ フランジ側取付孔
１３ａ、１３ｂ 内輪軌道
１４ａ、１４ｂ 大鍔部
１５ 回転フランジ
１６ パイロット部
１７ 取付孔
１８、１８ａ ハブ輪
１９ 内側内輪
２０ スプライン孔
２１ａ、２１ｂ 保持器
２２ａ、２２ｂ 大径側端面
２３ａ、２３ｂ 側面
２４ ナックル側取付面
２５ ナックル側取付孔
２６ 挿入孔
２７ 第１突出片
２８ 第２突出片
２９ 第３突出片
３０ 第４突出片
３１ 稜線
３２ 上側取付面
３３ 下側取付面
３４ 外側内輪
３５ スタッド

Claims (2)

1. ハブユニット軸受と、車両の懸架装置を構成するナックルと、複数本の取付ボルトとを備え、
   前記ハブユニット軸受は、外輪と、ハブと、複数個の円すいころとを含み、
   前記外輪は、内周面に複列の外輪軌道を有する外輪筒部と、該外輪筒部の軸方向中間部から径方向外側に向けて突出した静止フランジとを有し、
   前記複列の外輪軌道は、軸方向に関して互いに離れる方向に向かうにしたがって直径が大きくなる方向に傾斜した円すい面により構成されており、
   前記静止フランジは、軸方向内側面にフランジ側取付面、および、円周方向の４箇所にフランジ側取付孔を有し、
   前記ハブは、外周面に複列の内輪軌道を有し、
   前記複列の内輪軌道は、軸方向に関して互いに離れる方向に向かうにしたがって直径が大きくなる方向に傾斜した円すい面により構成され、前記ハブは、前記複列の内輪軌道のそれぞれの大径側に隣接する部分に、径方向外側に向けて突出した大鍔部を有しており、
   前記円すいころは、前記複列の外輪軌道と前記複列の内輪軌道との間に、それぞれの列ごとに複数個ずつ配置されており、
   前記ナックルは、前記フランジ側取付面に対向するナックル側取付面、および、前記フランジ側取付孔のそれぞれと整合する箇所にナックル側取付孔を有し、
   前記取付ボルトは、前記フランジ側取付孔と前記ナックル側取付孔とのうちのいずれか一方に挿通され、かつ、前記フランジ側取付孔と前記ナックル側取付孔とのうちの他方に螺合されて締め付けられており、
   前記４箇所の前記フランジ側取付孔のうち車両上下方向に並ぶ２つの前記フランジ側取付孔の間隔が、前記４箇所の前記フランジ側取付孔のうち車両前後方向に並ぶ２つの前記フランジ側取付孔の間隔よりも広く、
   前記フランジ側取付面および前記ナックル側取付面が、前記取付ボルトを締め付けることによって軸方向外側列の前記外輪軌道を、該外輪軌道の車両上下方向の内径が該外輪軌道の車両前後方向の内径よりも大きくなるように弾性変形させる形状を有する、
   車輪支持装置。
2. 前記取付ボルトを締め付ける前の状態で、軸方向外側列の前記外輪軌道の傾斜角であるカップ角が、軸方向外側列の前記円すいころの転動面の径方向外端部の傾斜角であるコーン角よりも大きくなっている、
   請求項１に記載の車輪支持装置。

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