JP4813889B2 - 従動輪用ハブユニット - Google Patents
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Description
また、ハブユニットは、ABS等の制御に用いる車速センサを組み込んだものが知られている。このような車速センサとして、多極に着磁された磁気エンコーダシールを用いたアクティブ式のものが知られている。磁気エンコーダシールは、車幅方向内側に面した状態でハブ内輪側に固定されており、この磁気エンコーダシールの磁気を検出する速度センサは、その検出部が磁気エンコーダシールに対して対向した状態でハブユニットの外径側から挿入される。
これに対し、従動輪用ハブユニットは、ハウジングの開口を、板金製や樹脂製のダストカバーによって閉塞する等、ラビリンス以外の手段によって異物の侵入を防止することも考えられるが、この場合、ハウジング、車速センサ、外輪、オイルシール、ダストカバー等の構成部品を駆動輪用とは異なった専用設計にする必要が生じ、開発工数及び開発コストがかかり、部品の種類や仕様の数が増加して製品コストも増加する。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、エンコーダ及び車速センサを保護しかつ駆動輪用ハブユニットとの部品共通化を図ることができる従動輪用ハブユニットを提供することである。
請求項1の発明は、車輪が装着されるハブと、前記ハブに対して固定され、外周面部に軌道面が形成された内輪と、懸架装置に支持されたハウジングに固定され、内周面部に軌道面が形成された外輪と、前記内輪の軌道面と前記外輪の軌道面との間に配置された転動体と、前記内輪に対して固定され、車幅方向内側に向いて配置されたエンコーダと、前記内輪に対して固定され、前記エンコーダに対して車速センサの検知部が収容される間隔を隔てて対向しかつ外周縁部が前記外輪又は前記ハウジングの内周面に隣接して配置された環状のバッフル部とを備え、前記エンコーダは、前記内輪と前記外輪との間に設けられるオイルシールのスリンガに固定された磁気エンコーダシールを有し、前記転動体は、前記車輪の車軸方向に離間して複列配置され、少なくとも一列の前記転動体は、前記外輪の軌道面と、前記ハブの外周面に一体的に形成された軌道面との間に配置され、前記内輪は、前記ハブの車幅方向内側の端部を揺動加締することによって前記ハブに固定され、前記バッフル部は、前記ハブの内径側に挿入される筒状部と一体に形成されることを特徴とする従動輪用ハブユニットである。
また、バッフル部を駆動輪のハブユニットに挿入されるドライブシャフトの外周面におけるラビリンス形成箇所と実質的に同等の形状にすることによって、外輪、ハウジング等の構成部品を駆動輪用のハブユニットと共通化することができる。
従動輪用ハブユニット1は、例えば前輪駆動の乗用車の後輪用として用いられるものであって、ハブ10、内輪20、外輪30、ハウジング40、外側オイルシール50、内側オイルシール60、バッフルプレート70、車速センサ80を備えている。
フランジ11は、ハブ10の車幅方向外側の端部における外周面からつば状に張り出して一体に形成されている。フランジ11は、その車幅方向内側から、車輪の固定に用いられるハブボルト15が挿入されている。
凹部12は、ハブ10の車幅方向内側の端面を凹ませて形成され、車軸方向から見て車軸と同心の円形に形成されている。ここで、本明細書において車軸とは、外輪30に対するハブ10の回転軸を指すものとし、仮にトー角、キャンバー角、舵角が全て0の場合は、その方向は車幅方向と同じとなる。
加締部13は、ハブ10の車幅方向内側の端部における凹部12の開口縁部を、揺動加締によって外径側に塑性変形させた部分であって、内輪20をハブ10に対して固定するものである。
軌道面14は、ハブ10のフランジ部11よりも車幅方向内側における外周面部に形成され、転動体として組み込まれる鋼球であって図示しない保持器によって保持されたボールBを案内するものである。
ここで、従動輪用ハブユニット1は、複列のアンギュラ玉軸受を構成するものであって、ハブ10の軌道面14は、車幅方向外側の列のボールBを案内するものである。
内輪20は、その車幅方向内側の端面を、ハブ10の加締部13によって押圧することによって、ハブ10に対して固定されている。
また、内輪20は、車幅方向内側の端部における外周面の外径を段状に小さく形成したバッフルプレート装着部22が形成されている。
外輪30は、その車軸方向における両端部の内径を段状に拡大して形成され、外側オイルシール50及び内側オイルシール60は、この段状部内に配置される。
またハウジング40は、車速センサが装着される貫通孔42が形成されている。この貫通孔42は、ハウジング40の上部における外表面から外輪30が挿入される開口41の内周面にかけて、略鉛直方向に貫通して形成され、後述する車速センサ80を、車軸に対して略直交する方向に挿入できるようになっている。
内側オイルシール60は、外輪30の車幅方向内側の端部における内周面と、これと対向する内輪20の外周面との間に配置されている。ここで、上述した内輪20のバッフルプレート装着部22は、内側オイルシールよりも車幅方向内側に設けられている。
外側オイルシール50及び内側オイルシール60は、軸受内部に封入されるグリース等の潤滑剤の外部への漏出、及び、軸受内部への外部からの水、ダスト、小石等の異物の侵入を防止するものであって、外輪30側に固定された芯金付ゴムリップと、ハブ10又は内輪20側に固定されたスリンガとを備えている。ここで、内側オイルシール60のスリンガは、内輪20の外周面部が挿入される筒状部と、この筒状部と一体に形成され、筒状部の車幅方向内側の端部から外径側につば状に張り出して形成されたつば部とを備えている。
この内側オイルシール60のスリンガは、つば部の車幅方向内側の面に、エンコーダシールEが添付されている。エンコーダシールEは、多極に着磁されかつシート状に形成された磁気エンコーダであって、車速センサ80と協働してアクティブタイプのセンサを構成するものである。
バッフルプレート70のバッフル部72は、その車幅方向外側の面が、エンコーダシールEに対して、後述する車速センサ80の検出部81が収容される間隔を隔てて対向し、その外周縁部が、ハウジング40の内周面部に対して、バッフルプレート70の車軸回りの回転を許容するとともに例えば泥水や小石等の異物の通過を妨害する程度の微小な隙間を隔てて配置されている。
車速センサ80は、ハウジング40の貫通孔42から挿入され、検出部81が、ハウジング40の開口41の内周面から突出し、エンコーダシールEとバッフルプレート70のバッフル部72との間に挟まれかつエンコーダシールEに対向した状態でハウジング40に対して固定される。
駆動輪用ハブユニット2は、例えば、4輪駆動(AWD)の乗用車の後輪用として用いられるものであって、実施例1のハブ10及び内輪20に代えて、ハブ110及び内輪120を備える一方、バッフルプレート70を省いたものであって、ハブ110の内径側にはドライブシャフト190が挿入されている。
等速ジョイント外輪191は、ハブ110及び内輪120に対して車幅方向内側に配置され、その車幅方向外側の端面は、対向する内輪120の端面と当接している。
スプライン軸192は、等速ジョイント外輪191から車幅方向外側に突き出して形成され、ハブ110の開口117に挿入され、その先端部は開口117を貫通してハブ110の車幅方向外側に突き出して配置されている。このスプライン軸192の外周面部には、上述したように、開口117の内周面部のスプラインと噛合するスプラインが形成されている。
また、スプライン軸192は、その先端部に、図示しない雄ネジ部が形成されている。
ロックナット193は、スプライン軸192の先端部の雄ネジ部にネジ結合されるものであって、その締結力によってドライブシャフト190及び内輪120をハブ110に対して固定するものである。
この参考例においては、車速センサ80の検出部81は、エンコーダシールEとバッフル部194との間に配置される。
(1)内輪20に固定され、外周縁部がハウジング40の内周面と隣接して配置されたバッフル部72を設けることによって、ハウジング40とバッフル部72との間に、隙間が狭小ないわゆるラビリンス部が形成されるから、ドライブシャフトが挿入されない従動輪用のハブユニットであっても、エンコーダシールEや車速センサ80を泥水や小石等の異物から保護することができる。
(2)バッフル部72のエンコーダシールEに対する位置や形状を、駆動輪用ハブユニット2におけるドライブシャフト190に設けられたバッフル部194と実質的に同じとすることによって、例えば、外輪30、ハウジング40、外側オイルシール50、内側オイルシール60、車速センサ80といった構成部品を、従動輪用ハブユニット1と駆動輪用ハブユニット2との間で共用化することができ、開発工数を低減するとともに部品の種類を削減することができる。
(3)ハブ10の外周面の一部にボールBを案内する軌道面を形成したいわゆる第3世代型のハブユニットとすることによって、その組立作業性を向上するとともに、コンパクト化及び高精度化を図ることができる。
(4)内輪20をハブ10に対して揺動加締によって固定しているから、例えばロックナット等の別部材を用いて固定する場合と比較して、コンパクト化、軽量化、部品点数の低減、信頼性の向上、予圧の安定化を図ることができる。
実施例2の従動輪用ハブユニット3は、実施例1の従動輪用ハブユニット1に対して、内輪20及びバッフルプレート70に代えて、以下説明する内輪220及びバッフルプレート270を設けたものである。
内輪220は、内輪20におけるバッフルプレート装着部22に相当する部分が設けられておらず、その車幅方向内側の端面は、車軸方向においてエンコーダシールEと略同じ位置に配置されている。この内輪220は、実施例1の内輪20と同様に、ハブ10の端部に揺動加締を施して加締部13を形成することによってハブ10に対して固定されている。
バッフルプレート270のバッフル部272は、実施例1のバッフル部72と同様に、その車幅方向外側の面が、エンコーダシールEに対して、車速センサ80の検出部81が収容される間隔を隔てて対向し、その外周縁部が、ハウジング40の内周面部に対して微小な隙間を隔てて配置されている。
以上説明した実施例2によれば、上述した実施例1と同様の効果に加えて、内輪220にバッフルプレート装着部を加工する必要がないから、内輪220の工作を簡素化することができ、また、内輪220を例えば参考例の駆動輪用ハブユニット2の内輪120と共用化することができる。
実施例3の従動輪用ハブユニット4は、実施例2の内輪220と同様の内輪320を備え、内側オイルシール60及びバッフルプレート70に代えて、以下説明するバッフル一体型の内側オイルシール360を備えた点で実施例1と相違する。
芯金付ゴムリップ361は、外輪30の内周面部に固定され、内径側及び車幅方向内側に向けて突き出した複数のリップ部を備えている。
スリンガ362は、内輪320の外周面部に固定され、それぞれ車軸に対して略同心の環状に形成されたつば部363、外筒部364、内筒部365、突出筒部366、バッフル部367を一体化したものである。
外筒部364は、つば部363の内周縁部から車幅方向外側に延在する筒状部であって、芯金付ゴムリップ361に対して内径側に配置された部分である。
内筒部365は、外筒部364の車幅方向外側の端部からその内径側に折り返して形成され、外筒部364の内径側に挿入された筒状部であって、その内径側に内輪320の外周面部が挿入され、固定される部分である。この内筒部365の車幅方向内側における端部は、内輪320の端面と略同じ位置に配置されている。
バッフル部367は、突出筒部366の車幅方向内側の端部から、その外径側につば状に張り出して形成されたリングプレート状の部分である。このバッフル部367は、実施例1におけるバッフルプレート70のバッフル部72と同様に、車幅方向外側の面が、エンコーダシールEに対して、車速センサ80の検出部81が収容される間隔を隔てて対向し、その外周縁部が、ハウジング40の内周面部に対して微小な隙間を隔てて配置されている。
以上説明した実施例3によれば、上述した実施例1と同様の効果に加えて、バッフル部367を内側オイルシール360のスリンガ362と一体に形成したから、部品点数が低減されるとともに、従動輪用ハブユニット4を組み立てる際の工程を簡素化することができる。
本発明は、以上説明した各実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
(1)従動輪用ハブユニットの構成は、上述した各実施例の構成に限定されず、適宜変更することができる。例えば、各実施例はボールを転動体とするアンギュラ玉軸受を備えるものであったが、これに限らず、例えば円すいころ軸受を備える構成としてもよい。
(2)各実施例の従動輪用ハブユニットは、ハブの外周面の一部に軌道面を形成したいわゆる第3世代のものであるが、本発明はこれに限らず、例えば軌道面を内輪及び外輪にのみ形成し、軌道面のないハブを内輪と結合して用いる前世代型の従動輪用ハブユニットにも適用することができる。
(3)各実施例のバッフル部は、例えば板金加工によって形成され、ハブ又は内輪に圧入して固定されているが、バッフル部の材質、製法やハブ又は内輪への固定方法は特に限定されず、適宜変更することができる。
(4)各実施例の従動輪用ハブユニットは、前輪駆動車の後輪用のものであったが、本発明はこれに限らず後輪駆動車の前輪用としても適用することができる。
10 ハブ
20 内輪
30 外輪
40 ハウジング
50 外側オイルシール
60 内側オイルシール
70 バッフルプレート
72 バッフル部
80 車速センサ
B ボール
E エンコーダシール
Claims (1)
- 車輪が装着されるハブと、
前記ハブに対して固定され、外周面部に軌道面が形成された内輪と、
懸架装置に支持されたハウジングに固定され、内周面部に軌道面が形成された外輪と、
前記内輪の軌道面と前記外輪の軌道面との間に配置された転動体と、
前記内輪に対して固定され、車幅方向内側に向いて配置されたエンコーダと、
前記内輪に対して固定され、前記エンコーダに対して車速センサの検知部が収容される間隔を隔てて対向しかつ外周縁部が前記外輪又は前記ハウジングの内周面に隣接して配置された環状のバッフル部とを備え、
前記エンコーダは、前記内輪と前記外輪との間に設けられるオイルシールのスリンガに固定された磁気エンコーダシールを有し、
前記転動体は、前記車輪の車軸方向に離間して複列配置され、
少なくとも一列の前記転動体は、前記外輪の軌道面と、前記ハブの外周面に一体的に形成された軌道面との間に配置され、
前記内輪は、前記ハブの車幅方向内側の端部を揺動加締することによって前記ハブに固定され、
前記バッフル部は、前記ハブの内径側に挿入される筒状部と一体に形成されること
を特徴とする従動輪用ハブユニット。
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