JP5200382B2 - 駆動輪用ハブユニット - Google Patents

Description

本発明は、ドライブシャフトと駆動輪との間に配置され、駆動輪に駆動トルクを伝達する駆動輪用ハブユニットに関する。

駆動輪用ハブユニットは、構成部品の一体化の程度により、第１世代〜第４世代の各タイプに分類することができる。第１世代（軸受とハブとが別体のタイプ）、第２世代（軸受外輪とナックル取付用フランジとを一体化したタイプ）、第３世代（軸受外輪とナックル取付用フランジとを一体化し、さらに軸受内輪の車幅方向外側とハブとを一体化したタイプ）の駆動輪用ハブユニットにおいては、スティックスリップ騒音の発生が問題となっている。特許文献１には、スティックスリップ騒音を抑制する手段として、１）騒音の根源となっている等速ジョイントアウタ部材と、軸受内輪あるいは加締部と、の相対滑りを抑制する手段、２）騒音の根源となっている等速ジョイントアウタ部材と、加締部と、の間に間座を介装する手段、が開示されている。

まず、上記１）の手段について説明する。図１２に、特許文献１に記載の駆動輪用ハブユニット（第２世代、特許文献１の［図４］に対応）の軸方向断面図を示す。なお、図１２に示すのは、軸線（一点鎖線）よりも上半分部分である。軸線よりも下半分部分は、軸線に対して当該上半分部分と略上下対称である。このため、下半分部分は図示しない。

図１２に示すように、駆動輪用ハブユニット１００は、等速ジョイントアウタ部材１０１とハブ１０２と軸受１０３とを備えている。等速ジョイントアウタ部材１０１は、カップ部１０４とステム部１０５を備えている。これに対して、ハブ１０２は、筒部１０６を備えている。ステム部１０５は、筒部１０６に挿通されている。ステム部１０５外周面と筒部１０６内周面とは、ステム部１０５根元を除いて、スプライン結合されている。

ハブ１０２の筒部１０６外周面には、段差１０６ａが形成されている。一方、等速ジョイントアウタ部材１０１のカップ部１０４底壁には、凹凸部１０４ａが形成されている。軸受１０３の内輪１０３ａは、これら段差１０６ａおよび凹凸部１０４ａにより、車幅方向両側から、挟持固定されている。

ここで、仮に、カップ部１０４底壁に凹凸部１０４ａが配置されていない場合、言い換えるとカップ部１０４底壁が平滑面状の場合について考える。等速ジョイントアウタ部材１０１には、ドライブシャフト（図略）から駆動トルクが伝達される。当該駆動トルクにより、ステム部１０５は、軸周りに回転する。前述したように、ステム部１０５外周面と筒部１０６内周面とは、ステム部１０５根元を除いて、スプライン結合されている。このため、ステム部１０５から筒部１０６つまりハブ１０２に、駆動トルクが伝達される。

しかしながら、ステム部１０５根元外周面と筒部１０６内周面とは、スプライン結合されていない。このため、ステム部１０５根元においては、ステム部１０５外周面と筒部１０６内周面とが相対的に滑ってしまう。したがって、ステム部１０５根元と、それ以外の部分と、の間に、相対捩れが発生してしまう。

ここで、ステム部１０５根元の外径側においては、軸受１０３の内輪１０３ａがカップ部１０４底壁に圧接している。このため、内輪１０３ａとカップ部１０４底壁との圧接部分が、上記相対捩れにより、相対的に滑ってしまう。そして、当該滑りにより、例えば「カッチン」というような、スティックスリップ騒音が発生してしまう。

この点に鑑み、カップ部１０４底壁には、凹凸部１０４ａが配置されている。凹凸部１０４ａを配置すると、内輪１０３ａとカップ部１０４底壁との間の摩擦抵抗が大きくなる。このため、スティックスリップ騒音発生のきっかけとなる、内輪１０３ａとカップ部１０４底壁との間の相対滑りを、抑制することができる。したがって、スティックスリップ騒音を抑制することができる。

次に、上記２）の手段について説明する。図１３に、特許文献１に記載の駆動輪用ハブユニット（第３世代、特許文献１の［図６］に対応）の軸方向断面図を示す。なお、図１２と対応する部位については、同じ符号で示す。

図１３に示すように、筒部１０６の車幅方向内端には、当該内端が外径方向に湾曲されることにより、加締部１０７が形成されている。加締部１０７とカップ部１０４底壁との間には、リング状の間座１０８が介装されている。間座１０８を配置すると、加締部１０７とカップ部１０４底壁とが直接、圧接するのを防止することができる。このため、スティックスリップ騒音を抑制することができる。
特開２００３−９７５８８号公報

しかしながら、上記１）の手段（前出図１２参照）によると、すなわち凹凸部１０４ａを形成すると、カップ部１０４底壁の面構成が複雑化してしまう。このため、等速ジョイントアウタ部材１０１ひいては駆動輪用ハブユニット１００の製造コストが高くなる。また、上記２）の手段（前出図１３参照）によると、間座１０８と加締部１０７との間、あるいは間座１０８とカップ部１０４底壁との間に、相対滑りが発生するおそれがある。そして、当該相対滑りにより、言わば間接的にスティックスリップ騒音が発生するおそれがある。

本発明の駆動輪用ハブユニットは、上記課題に鑑みて完成されたものである。したがって、本発明は、等速ジョイントアウタ部材と、軸受の内輪と、の相対的な回動を許容しつつ、スティックスリップ騒音を抑制可能な駆動輪用ハブユニットを提供することを目的とする。

（１）上記課題を解決するため、本発明の駆動輪用ハブユニット（以下、適宜、「ハブユニット」と略称する。）は、車幅方向内側に開口したカップ部と、該カップ部の底壁外面の略中央から車幅方向外側に突設されるステム部と、該カップ部の底壁外面における該ステム部の根元周囲に配置されるジョイント側押圧部と、を有し、ドライブシャフトからの駆動トルクにより軸回りに回転する等速ジョイントアウタ部材と、車幅方向に延在し該ステム部がトルク伝達可能に挿通される筒部と、該筒部の外周面に配置されるハブ側押圧部と、を有し、駆動輪のホイールが装着されるハブと、該筒部の外周面に配置され該ジョイント側押圧部から押圧される内側受圧部と該ハブ側押圧部から押圧される外側受圧部とを持つ内輪と、車体側部材に固定され該内輪を回転可能に支持する外輪と、を有する軸受と、を備え、軸力により、該ジョイント側押圧部と該ハブ側押圧部との間に、該内輪の該内側受圧部から該外側受圧部までの部分を挟み込んで、該内輪を固定する駆動輪用ハブユニットであって、前記ジョイント側押圧部および前記内側受圧部のうち少なくとも一方は、両者が相対的に摺動した際に発生する騒音エネルギの少なくとも一部を他のエネルギに変換するエネルギ変換材料からなることを特徴とする。ここで、「両者」とは、ジョイント側押圧部および内側受圧部の双方をいう。

スティックスリップ騒音は、等速ジョイントアウタ部材のジョイント側押圧部と、軸受の内輪の内側受圧部と、の間が相対的に摺動することにより発生する。つまり、ジョイント側押圧部および内側受圧部が、スティックスリップ騒音の発生源である。

この点に鑑み、本発明のハブユニットのジョイント側押圧部および内側受圧部のうち少なくとも一方は、エネルギ変換材料により形成されている。両者間が相対的に摺動すると、騒音エネルギが発生する。つまり、スティックスリップ騒音が発生する。しかしながら、本発明のハブユニットの場合、騒音エネルギの少なくとも一部を、エネルギ変換材料により、他のエネルギ（例えば熱、電気など）に変換することができる。このため、エネルギ変換の分だけ、騒音エネルギを減少することができる。つまり、スティックスリップ騒音を抑制することができる。

また、前出特許文献１に記載された１）の手段（前出図１２参照）の場合、凹凸部１０４ａと内輪１０３ａとの間の摩擦抵抗が比較的大きくなる。ここで、内輪１０３ａは筒部１０６外周面に外嵌されている。したがって、内輪１０３ａ内周面にクリープが発生するおそれがある。このため、筒部１０６外周面に硬化処理を施す必要がある（特許文献１の［００３０］、［００３１］参照）。これに対して、本発明のハブユニットの場合、ジョイント側押圧部と内側受圧部との相対的な摺動を抑制していない。したがって、必ずしも筒部外周面に硬化処理を施す必要はない。

また、前出特許文献１に記載された１）の手段（前出図１２参照）の場合、凹凸部１０４ａと内輪１０３ａとの間の摩擦抵抗を超えるだけの多大な駆動トルクが伝達されると、結局、凹凸部１０４ａと内輪１０３ａとの間で相対滑りが発生してしまう。そして、この場合、とりわけ大きいスティックスリップ騒音が発生してしまう。このように、ジョイント側押圧部と内側受圧部との相対滑り自体を規制する手段の場合、トルクの大きさによっては、対応できない場合がある。これに対して、本発明のハブユニットの場合、ジョイント側押圧部と内側受圧部との相対的な摺動を敢えて許容している。このため、駆動トルクが多大な場合であっても、エネルギ変換分だけ、確実にスティックスリップ騒音を抑制することができる。

（２）好ましくは、上記（１）の構成において、前記エネルギ変換材料は、制振金属である構成とする方がよい。つまり、本構成は、騒音が、振動の一種であることに着目して、騒音エネルギ（振動エネルギ）の少なくとも一部を、制振金属により吸収するものである。

制振金属には、例えば、強磁性型制振合金、双晶型制振合金、転位型制振合金、複合構造型制振合金などが含まれる。このうち、双晶型制振合金においては、双晶変形により騒音エネルギを吸収する。すなわち、騒音エネルギを内部摩擦により熱に変換する。転位型制振合金においては、結晶中の転位と不純物との相互作用により、エネルギ損失が発生する。転位型制振合金においては、当該エネルギ損失を用いて、騒音エネルギを吸収する。複合構造型制振合金においては、硬い第一相と軟らかい第二相との相境界での固体摩擦により、エネルギ損失が発生する。複合構造型制振合金においては、当該エネルギ損失を用いて、騒音エネルギを吸収する。このように、制振金属を用いると、騒音エネルギの少なくとも一部を、他のエネルギに変換することができる。

（３）好ましくは、上記（２）の構成において、前記制振金属は、強磁性型制振合金である構成とする方がよい。強磁性型制振合金においては、磁壁（磁区の境界）非可逆移動に伴う内部摩擦により、騒音エネルギの少なくとも一部を吸収することができる。

（４）好ましくは、上記（１）の構成において、前記エネルギ変換材料は、多孔質セラミックス吸音材である構成とする方がよい。多孔質セラミックス吸音材においては、主に共鳴により騒音エネルギの少なくとも一部を吸収する。すなわち、多孔質セラミックス吸音材は、多数の細孔を有している。多孔質セラミックス吸音材に騒音の入射音波が衝突すると、細孔内部の空気が振動する。このため、騒音エネルギが当該振動の運動エネルギ、あるいは熱エネルギに変換される。このようにして、騒音エネルギの少なくとも一部を吸収することができる。

（５）また、上記課題を解決するため、本発明の駆動輪用ハブユニットは、車幅方向内側に開口したカップ部と、該カップ部の底壁外面の略中央から車幅方向外側に突設されるステム部と、該カップ部の底壁外面における該ステム部の根元周囲に配置されるジョイント側押圧部と、を有し、ドライブシャフトからの駆動トルクにより軸回りに回転する等速ジョイントアウタ部材と、車幅方向に延在し該ステム部がトルク伝達可能に挿通される筒部と、該筒部の外周面に配置されるハブ側押圧部と、を有し、駆動輪のホイールが装着されるハブと、該筒部の外周面に配置され該ジョイント側押圧部から押圧される内側受圧部と該ハブ側押圧部から押圧される外側受圧部とを持つ内輪と、車体側部材に固定され該内輪を回転可能に支持する外輪と、を有する軸受と、を備え、軸力により、該ジョイント側押圧部と該ハブ側押圧部との間に、該内輪の該内側受圧部から該外側受圧部までの部分を挟み込んで、該内輪を固定する駆動輪用ハブユニットであって、さらに、前記ジョイント側押圧部と前記内側受圧部との間には、間座が介装されており、該間座は、該間座と該ジョイント側押圧部、および該間座と該内側受圧部のうち少なくとも一方が、相対的に摺動した際に発生する騒音エネルギの少なくとも一部を他のエネルギに変換するエネルギ変換材料からなることを特徴とする。

つまり、本発明のハブユニットは、ジョイント側押圧部と内側受圧部との間に、間座を介装するものである。本発明のハブユニットによると、ジョイント側押圧部と内側受圧部とが直接、圧接するのを抑制することができる。

加えて、間座は、エネルギ変換材料製である。このため、間座とジョイント側押圧部、および間座と内側受圧部のうち少なくとも一方が、相対的に摺動した場合であっても、騒音エネルギの少なくとも一部を、他のエネルギに変換することができる。このように、本発明のハブユニットによると、ジョイント側押圧部と内側受圧部との直接の圧接を回避することに加えて、騒音エネルギの少なくとも一部を他のエネルギに変換することにより、スティックスリップ騒音を抑制することができる。

（６）好ましくは、上記（５）の構成において、前記間座と前記ジョイント側押圧部、および該間座と前記内側受圧部のうちいずれか一方は、他方よりも、相対的に摺動容易である構成とする方がよい。つまり、本構成は、間座とジョイント側押圧部、および間座と内側受圧部のうちいずれか一方を、選択的に滑りやすくするものである。本構成によると、間座とジョイント側押圧部、および間座と内側受圧部のうち、スティックスリップ騒音が発生する方を、より特定しやすくなる。

（７）好ましくは、上記（６）の構成において、前記間座と前記ジョイント側押圧部、および該間座と前記内側受圧部のうちいずれか一方は回転方向に沿ってリング状に線接触しており、他方は回転方向に沿ってリング状に面接触している構成とする方がよい。本構成によると、線接触側および面接触側のうち、選択的に線接触側からスティックスリップ騒音を発生させることができる。

（８）好ましくは、上記（５）ないし（７）のいずれかの構成において、前記エネルギ変換材料は、制振金属である構成とする方がよい。上記（２）の構成で説明したように、制振金属には、例えば、強磁性型制振合金、双晶型制振合金、転位型制振合金、複合構造型制振合金などが含まれる。制振金属製の間座を用いると、騒音エネルギの少なくとも一部を、他のエネルギに変換することができる。

（９）好ましくは、上記（８）の構成において、前記制振金属は、強磁性型制振合金である構成とする方がよい。上記（３）の構成で説明したように、強磁性型制振合金製の間座を用いると、磁壁非可逆移動に伴う内部摩擦により、騒音エネルギの少なくとも一部を吸収することができる。

（１０）好ましくは、上記（５）ないし（７）のいずれかの構成において、前記エネルギ変換材料は、多孔質セラミックス吸音材である構成とする方がよい。上記（４）の構成で説明したように、多孔質セラミックス吸音材製の間座を用いると、主に共鳴により騒音エネルギの少なくとも一部を吸収することができる。

本発明の駆動輪用ハブユニットによると、等速ジョイントアウタ部材と、軸受の内輪と、の相対的な回動を許容しつつ、スティックスリップ騒音を抑制することができる。

以下、本発明の駆動輪用ハブユニットの実施の形態について説明する。

＜第一実施形態＞
まず、本実施形態のハブユニットの配置および構成について説明する。図１に、本実施形態のハブユニットが組み付けられた駆動輪の斜視部分断面図を示す。図２に、同ハブユニットの斜視部分断面図（図１の部分拡大図）を示す。図３に、同ハブユニットの斜視分解図（図２の分解図）を示す。図４に、同ハブユニットの軸方向断面図を示す。

なお、以下に示す図においては、車両後方から前方を見た場合を基準に、方位（左右）を定義する。また、図２以降においては、説明の便宜上、駆動輪、ドライブシャフト、ジョイントブーツを省略して示す。また、図３以降においては、ナックルを省略して示す。また、図４に示すのは、軸線（一点鎖線）よりも上半分部分である。軸線よりも下半分部分は、ハブボルト装着部付近およびナックル装着部付近以外は、軸線に対して当該上半分部分と上下対称である。このため、下半分部分は図示しない。

図１〜図４に示すように、本実施形態のハブユニット１は、第２世代のハブユニットである。本実施形態のハブユニット１は、ドライブシャフト９０と、駆動輪（詳しくは車両の左前輪）９１と、の間に介装されている。エンジン（図略）からの駆動トルクは、ドライブシャフト９０、ハブユニット１を介して、駆動輪９１のホイール９１０に伝達される。ハブユニット１は、等速ジョイントアウタ部材２とハブ３と軸受４とを備えている。

等速ジョイントアウタ部材２は、金属製であって、カップ部２０とステム部２１とジョイント側押圧部２２とを備えている。カップ部２０は、右側（車幅方向内側）に開口している。カップ部２０の内部には、等速ジョイントインナ部材（図略）が収容されている。ドライブシャフト９０の左端（車幅方向外端）は、等速ジョイントインナ部材にスプライン結合されている。等速ジョイントインナ部材およびドライブシャフト９０の左端は、熱可塑性エラストマ製であって蛇腹状のジョイントブーツ９００に覆われている。カップ部２０の底壁には、後述するステム部２１の根元を中心とするリング状の段差が形成されている。当該段差の左面には、ジョイント側押圧部２２が配置されている。なお、図３においては、ジョイント側押圧部２２にクロスハッチングを施して示す。

ステム部２１は、カップ部２０の底壁略中央から、片持ち梁状に、左側に向かって突設されている。ステム部２１は丸棒状を呈している。ステム部２１の左端（先端）外周面には、雄ねじ部２１０が配置されている。ステム部２１外周面における、雄ねじ部２１０よりも右側には、雄スプライン部２１１が配置されている。ステム部２１外周面における、雄スプライン部２１１からステム部２１右端（根元）までの区間は、滑らかな段付き円筒外周面状を呈している。

ハブ３は、金属製であって、筒部３０とフランジ部３１とハブ側押圧部３２とを備えている。筒部３０は、円筒状を呈している。筒部３０の外周面には、リング状の段差が形成されている。当該段差の右面には、ハブ側押圧部３２が配置されている。ハブ側押圧部３２と前記ジョイント側押圧部２２とは、左右方向（車幅方向）に向かい合っている。筒部３０の内周側には、前記ステム部２１が挿通されている。筒部３０の左端開口からは、ステム部２１の雄ねじ部２１０が突出している。雄ねじ部２１０には、ナット２１２が螺着されている。また、筒部３０内周面における、左端から所定区間には、雌スプライン部３０１が配置されている。雌スプライン部３０１と前記雄スプライン部２１１とは、スプライン結合している。すなわち、雌スプライン部３０１および前記雄スプライン部２１１は、スプライン区間Ａ（図４参照）を構成している。スプライン区間Ａにおけるトルク伝達性は良好である。筒部３０内周面における、雌スプライン部３０１から右端開口までの区間は、滑らかな円筒内周面状を呈している。当該区間および前記ステム部２１の雄スプライン部２１１右側区間は、フリー区間Ｂ（図４参照）を構成している。フリー区間Ｂにおいては、ステム部２１外周面と筒部３０内周面とが、滑らかに接触している。このため、フリー区間Ｂは、スプライン区間Ａよりも、トルク伝達性に劣る。

フランジ部３１は、筒部３０の左端外周面から、外径方向に延設されている。前記ハブ側押圧部３２は、フランジ部３１の基端付近に形成されている。フランジ部３１には、ボルト挿通孔３１０が穿設されている。ボルト挿通孔３１０は、所定間隔ずつ離間して、周方向に合計五つ配置されている。ボルト挿通孔３１０には、ハブボルト３１１が右から左に挿通されている。ハブボルト３１１の根元外周面とボルト挿通孔３１０の内周面とは、スプライン結合されている。ハブボルト３１１の左端（先端）は、駆動輪９１のディスクロータ９１１およびホイール９１０を貫通している。ハブボルト３１１の貫通端には、ナット３１２が螺着されている。すなわち、ハブボルト３１１およびナット３１２により、ホイール９１０およびディスクロータ９１１は、フランジ部３１に固定されている。

軸受４は、いわゆる複列アンギュラ玉軸受であり、内輪４０と外輪４１と転動体４２と保持器（図略）とシール４３とを備えている。内輪４０は、リング状であって、筒部３０の外周面に外嵌されている。また、内輪４０は、ジョイント側押圧部２２とハブ側押圧部３２との間に、左右両側から挟持固定されている。詳しく説明すると、内輪４０は、共に金属製の内側分割体４００と外側分割体４０１とを備えている。とりわけ、内側分割体４００は、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金製である。Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金は、本発明の強磁性型制振合金に含まれる。内側分割体４００の外周面には、左右二列の転走面のうち、右側の転走面が形成されている。内側分割体４００の右端面には、内側受圧部４００ａが配置されている。当該内側受圧部４００ａは、ジョイント側押圧部２２により、右から左に向かって、押圧されている。外側分割体４０１の外周面には、左右二列の転走面のうち、左側の転走面が形成されている。外側分割体４０１の左端面には、外側受圧部４０１ａが配置されている。当該外側受圧部４０１ａは、ハブ側押圧部３２により、左から右に向かって、押圧されている。

外輪４１は、金属製であって、リング状を呈している。外輪４１は、内輪４０の外径側に配置されている。外輪４１の外周面からは、外径方向に取付部４６が突設されている。取付部４６は、周方向に所定間隔ずつ離間して、合計五つ配置されている。取付部４６には、ボルト挿通孔４６０が穿設されている。一方、サスペンション装置の一部であるナックル９２には、外輪固定孔９２０が穿設されている。ナックル９２は、本発明の車体側部材に含まれる。外輪固定孔９２０には、外輪４１における右側部分が収容されている。外輪固定孔９２０の周囲には、周方向に所定間隔ずつ離間して、合計五つのボルト螺着凹部９２１が凹設されている。合計五組の前記ボルト挿通孔４６０とボルト螺着凹部９２１とは、それぞれ左右方向に一列に並んでいる。これら一列に並んだボルト挿通孔４６０およびボルト螺着凹部９２１には、左側からスプライン付きのボルト４５が挿入される。ボルト４５は、ボルト挿通孔４６０を貫通し、ボルト螺着凹部９２１に螺着される。このように、合計五本のボルト４５を介して、外輪４１は、右側部分が外輪固定孔９２０に収容された状態で、ナックル９２に固定されている。外輪４１の内周面には、左右二列の転走面が形成されている。このうち右側の転走面は、内側分割体４００の転走面に対向している。また、左側の転走面は、外側分割体４０１の転走面に対向している。径方向に対向するこれら二列の転走面同士の間には、各々、多数の転動体４２が介装されている。転動体４２は、金属製のボールである。転動体４２は、樹脂製の保持器により保持されている。転動体４２を介して、外輪４１は、内輪４０を回転可能に支持している。内輪４０と外輪４１との隙間は、左右両側から、リング状であって芯金入りゴム製のシール４３により、封止されている。封止された当該隙間には、グリース（図略）が封入されている。

次に、本実施形態のハブユニット１の作用効果について説明する。本実施形態のハブユニット１によると、スティックスリップ騒音を抑制することができる。例えば車両急発進時など、大きな駆動トルクがドライブシャフト９０（前出図１参照）に加わる場合、スプライン区間Ａ（前出図４参照）においては、ステム部２１から筒部３０に、良好に当該駆動トルクを伝達することができる。

これに対して、フリー区間Ｂにおいては、ステム部２１から筒部３０に、良好に当該駆動トルクを伝達することができない。このため、スプライン区間Ａとフリー区間Ｂとの間に、相対捩れが発生してしまう。当該相対捩れにより、ジョイント側押圧部２２と内側受圧部４００ａとの圧接部分が、相対的に滑ってしまう。

しかしながら、内側受圧部４００ａを持つ内側分割体４００は、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金製である。このため、相対滑りにより発生する騒音エネルギを、磁壁非可逆移動に伴う内部摩擦により、吸収することができる。すなわち、騒音エネルギを熱エネルギに変換することができる。したがって、ジョイント側押圧部２２と内側受圧部４００ａとの間に相対滑りが生じても、熱エネルギ変換分だけ、スティックスリップ騒音を抑制することができる。

また、本実施形態のハブユニット１によると、筒部３０外周面（内輪４０外嵌部分）に硬化処理を施す必要がない。このため、前出図１２のハブユニット１００と比較して、その分、製造コストを削減することができる。また、ジョイント側押圧部２２および内側受圧部４００ａは、共に平滑面状を呈している。この点においても、カップ部１０４に凹凸部１０４ａを形成する必要がないため、製造コストを削減することができる。

また、本実施形態のハブユニット１によると、ジョイント側押圧部２２と内側受圧部４００ａとの相対滑りを敢えて許容している。このため、駆動トルクが多大な場合であっても、エネルギ変換分だけ、確実にスティックスリップ騒音を抑制することができる。

＜第二実施形態＞
本実施形態と第一実施形態との相違点は、本発明のハブユニットを、第２世代ではなく第３世代のハブユニットとして具現化した点である。また、等速ジョイントアウタ部材２をＭｎ−Ｃｕ−Ｎｉ−Ｆｅ合金製とした点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。

図５に、本実施形態のハブユニットの軸方向断面図を示す。なお、図４と対応する部位については同じ符号で示す。図５に示すように、軸受４の内輪４０は、内側分割体４００と外側分割体４０２（説明の便宜上、点線で示す。）とを備えている。このうち、外側分割体４０２は、筒部３０外周面に、一体的に形成されている。外側分割体４０２の右端には、段差状にハブ側押圧部３３が形成されている。内側分割体４００は、ハブ側押圧部３３とジョイント側押圧部２２との間に、挟持固定されている。等速ジョイントアウタ部材２は、Ｍｎ−Ｃｕ−Ｎｉ−Ｆｅ合金製である。言い換えると、ジョイント側押圧部２２は、Ｍｎ−Ｃｕ−Ｎｉ−Ｆｅ合金製である。Ｍｎ−Ｃｕ−Ｎｉ−Ｆｅ合金は、本発明の制振金属に含まれる。具体的には、Ｍｎ−Ｃｕ−Ｎｉ−Ｆｅ合金は、双晶型制振合金の一種である。Ｍｎ−Ｃｕ−Ｎｉ−Ｆｅ合金は、双晶変形により騒音エネルギを吸収する。

本実施形態のハブユニット１と第一実施形態のハブユニットとは、構成が共通する部分に関しては、同様の作用効果を有する。また、本実施形態のハブユニット１によると、内側分割体４００つまり内側受圧部４００ａに加えて、ジョイント側押圧部２２までも、制振金属製である。このため、さらにスティックスリップ騒音を抑制することができる。

＜第三実施形態＞
本実施形態と第一実施形態との相違点は、本発明のハブユニットを、第２世代ではなく第１世代のハブユニットとして具現化した点である。また、内側分割体４００を多孔質セラミックス吸音材製とした点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。

図６に、本実施形態のハブユニットの軸方向断面図を示す。なお、図４と対応する部位については同じ符号で示す。図６に示すように、外輪４１の外周面には、金属製であってリング状の止め輪４４が外嵌されている。また、外輪４１は、ナックル９２の外輪固定孔９２０に内嵌されている。止め輪４４は、外輪固定孔９２０の右端開口縁に配置されている。止め輪４４は、外輪４１が外輪固定孔９２０から脱落するのを抑制している。また、内側分割体４００は、多孔質セラミックス系吸音材製である。多孔質セラミックス系吸音材は、窒化ケイ素粒子を含む原料が、成形、焼成されることにより作製される。

本実施形態のハブユニット１と第一実施形態のハブユニットとは、構成が共通する部分に関しては、同様の作用効果を有する。また、本実施形態のハブユニット１によると、多孔質セラミックス系吸音材の共鳴構造による吸音機構を用いて、スティックスリップ騒音を抑制することができる。

＜第四実施形態＞
本実施形態と第一実施形態との相違点は、内側分割体４００を外側分割体４０１同様の金属製とした点である。また、内側受圧部４００ａとジョイント側押圧部２２との間に、間座５を介装した点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。

図７に、本実施形態のハブユニットの斜視分解図を示す。なお、図３と対応する部位については同じ符号で示す。また、図８に、同ハブユニットの軸方向断面図を示す。なお、図４と対応する部位については同じ符号で示す。図９に、図８の矩形枠ＩＸ内の拡大図を示す。

図７〜図９に示すように、等速ジョイントアウタ部材２のジョイント側押圧部２２と、内側分割体４００の内側受圧部４００ａと、の間には、間座５が介装されている。間座５は、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ合金製すなわち強磁性型制振合金製であって、リング状を呈している。間座５は、等速ジョイントアウタ部材２のステム部２１根元周囲に、環装されている。間座５は、外側圧接面５０と内側圧接面５１とを備えている。このうち、外側圧接面５０は、平面状を呈している。外側圧接面５０は、内側受圧部４００ａに、リング状に面接触している。すなわち、外側圧接面５０と内側受圧部４００ａとの間には、面接触部Ｆが介在している。このため、外側圧接面５０と内側受圧部４００ａとの間の摩擦抵抗は比較的大きい。これに対して、内側圧接面５１は、ジョイント側押圧部２２に、リング状に線接触している。すなわち、内側圧接面５１とジョイント側押圧部２２との間には、線接触部Ｌが介在している。このため、内側圧接面５１とジョイント側押圧部２２との間の摩擦抵抗は比較的小さい。

本実施形態のハブユニット１と第一実施形態のハブユニットとは、構成が共通する部分に関しては、同様の作用効果を有する。また、本実施形態のハブユニット１によると、間座５により、スティックスリップ騒音を抑制することができる。以下、模式図（ワイヤフレーム図）を用いながら、詳しく説明する。図１０（ａ）に、間座とジョイント側押圧部との間に相対滑りが発生する前の間座の斜視模式図を示す。図１０（ｂ）に、間座とジョイント側押圧部との間に相対滑りが発生した後の間座の斜視模式図を示す。

例えば車両急発進時など、大きな駆動トルクがドライブシャフトに加わる場合、等速ジョイントアウタ部材のジョイント側押圧部（内側圧接面５１に右側から圧接している）は、図１０（ａ）に白抜き矢印ａ１で示すように、比較的大きく回動する。これに対して、内側分割体の内側受圧部（外側圧接面に左側から圧接している）は、トルク伝達性の相違から、白抜き矢印ａ２で示すように、比較的小さく回動する。このため、回動量の較差ａ３（＝ａ１−ａ２）分だけ、間座５が弾性的に捩れてしまう。間座５の捩れによる弾性力が、線接触部Ｌの摩擦力を上回ると、図１０（ｂ）に示すように、回動量の較差ａ３分だけ、間座５の捩れが復元する。つまり、線接触部Ｌで相対滑りが発生する。この際、間座５は、相対滑りにより発生する騒音エネルギを、自身の内部摩擦により吸収する。このため、相対滑りが発生するにもかかわらず、スティックスリップ騒音を抑制することができる。

＜その他＞
以上、本発明の駆動輪用ハブユニットの実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。

例えば、上記第一、第二、第三実施形態においては、いずれも内側分割体４００全体、あるいは等速ジョイントアウタ部材２全体を、制振金属製、あるいは多孔質セラミックス吸音材製とした。しかしながら、これらの部材の一部のみを制振金属製、あるいは多孔質セラミックス吸音材製としてもよい。すなわち、内側受圧部４００ａおよびジョイント側押圧部２２のうち少なくとも一方が、エネルギ変換材料製であればよい。

また、内側受圧部４００ａ、ジョイント側押圧部２２、間座５に用いる制振金属の種類は特に限定しない。例えば各種フェライト系ステンレス鋼（強磁性型制振合金）、Ｍｎ−Ｃｕ合金やＮｉ−Ｔｉ合金（双晶型制振合金）、ＭｇやＭｇ−Ｚｒ合金（転位型制振合金）、片状黒鉛鋳鉄（複合構造型制振合金）などであってもよい。

また、内側受圧部４００ａ、ジョイント側押圧部２２、間座５に用いる多孔質セラミックス吸音材の種類も特に限定しない。例えば炭化ケイ素、ジルコニア、ムライト、コージェライトなどを含有する多孔質セラミックス吸音材を用いてもよい。また、多孔質セラミックス吸音材に、酸化錫、酸化亜鉛などの導電性粉末を含有させてもよい。こうすると、吸音率（＝１−反射音のエネルギ／入射音のエネルギ）が向上する。また、制振金属あるいは多孔質セラミックス吸音材の表面に、クロムメッキ、ニッケルメッキなどの表面処理を施してもよい。また、当該表面を樹脂などにより被覆してもよい。また、エネルギ変換材料として、金属と樹脂との複合材を用いてもよい。

また、間座５の形状も特に限定しない。例えば、図１１（ａ）に示すように、外側圧接面６０が平面状で、内側圧接面６１に断面三角形状のリングリブ６１０が多数形成された間座６を用いてもよい。また、図１１（ｂ）に示すように、外側圧接面７０が平面状で、内側圧接面７１にオイル注入済みのオイル溝７１０が形成された間座７を用いてもよい。

また、上記第四実施形態においては、第２世代のハブユニット１に間座５を配置したが、勿論、第１世代（前出図６参照）、第３世代（前出図５参照）のハブユニットに間座５を配置してもよい。

また、上記実施形態においてスプライン結合した各部位は、セレーション結合してもよい。また、上記実施形態においては、駆動輪として左前輪を例示したが、前輪駆動なら右前輪、後輪駆動なら左右後輪、全輪駆動なら全輪に、本発明のハブユニットを用いてもよい。また、軸受４の種類も特に限定しない。例えば、転動体として、円筒ころ、円錐ころ、球面ころなどを用いてもよい。

第一実施形態の駆動輪用ハブユニットが組み付けられた駆動輪の斜視部分断面図である。 同ハブユニットの斜視部分断面図である。 同ハブユニットの斜視分解図である。 同ハブユニットの軸方向断面図である。 第二実施形態の駆動輪用ハブユニットの軸方向断面図である。 第三実施形態の駆動輪用ハブユニットの軸方向断面図である。 第四実施形態の駆動輪用ハブユニットの斜視分解図である。 同ハブユニットの軸方向断面図である。 図８の矩形枠ＩＸ内の拡大図である。 （ａ）は間座とジョイント側押圧部との間に相対滑りが発生する前の間座の斜視模式図である。（ｂ）は間座とジョイント側押圧部との間に相対滑りが発生した後の間座の斜視模式図である。 （ａ）、（ｂ）共にその他の実施形態の間座の軸方向断面図である。 従来の駆動輪用ハブユニット（第２世代）の軸方向断面図である。 従来の駆動輪用ハブユニット（第３世代）の軸方向断面図である。

符号の説明

１：ハブユニット。
２：等速ジョイントアウタ部材、２０：カップ部、２１：ステム部、２１０：雄ねじ部、２１１：雄スプライン部、２１２：ナット、２２：ジョイント側押圧部。
３：ハブ、３０：筒部、３０１：雌スプライン部、３１：フランジ部、３１０：ボルト挿通孔、３１１：ハブボルト、３１２：ナット、３２：ハブ側押圧部、３３：ハブ側押圧部。
４：軸受、４０：内輪、４００：内側分割体、４００ａ：内側受圧部、４０１：外側分割体、４０１ａ：外側受圧部、４０２：外側分割体、４１：外輪、４２：転動体、４３：シール、４４：止め輪、４５：ボルト、４６：取付部、４６０：ボルト挿通孔。
５：間座、５０：外側圧接面、５１：内側圧接面。
６：間座、６０：外側圧接面、６１：内側圧接面、６１０：リングリブ。
７：間座、７０：外側圧接面、７１：内側圧接面、７１０：オイル溝。
９０：ドライブシャフト、９００：ジョイントブーツ、９１：駆動輪、９１０：ホイール、９１１：ディスクロータ、９２：ナックル、９２０：外輪固定孔、９２１：ボルト螺着凹部。
Ａ：スプライン区間、Ｂ：フリー区間、Ｆ：面接触部、Ｌ：線接触部。

Claims (5)

1. 車幅方向内側に開口したカップ部と、該カップ部の底壁外面の略中央から車幅方向外側に突設されるステム部と、該カップ部の底壁外面における該ステム部の根元周囲に配置されるジョイント側押圧部と、を有し、ドライブシャフトからの駆動トルクにより軸回りに回転する等速ジョイントアウタ部材と、
   車幅方向に延在し該ステム部がトルク伝達可能に挿通される筒部と、該筒部の外周面に配置されるハブ側押圧部と、を有し、駆動輪のホイールが装着されるハブと、
   該筒部の外周面に配置され該ジョイント側押圧部から押圧される内側受圧部と該ハブ側押圧部から押圧される外側受圧部とを持つ内輪と、車体側部材に固定され該内輪を回転可能に支持する外輪と、を有する軸受と、を備え、
   軸力により、該ジョイント側押圧部と該ハブ側押圧部との間に、該内輪の該内側受圧部から該外側受圧部までの部分を挟み込んで、該内輪を固定する駆動輪用ハブユニットであって、
   さらに、前記ジョイント側押圧部と前記内側受圧部との間には、エネルギ変換材料からなり、該駆動トルクにより全体的に弾性的に捩れる間座が介装されており、
   該間座は、該ジョイント側押圧部および該内側受圧部のうち少なくとも一方と、相対的に摺動し、
   該エネルギ変換材料は、該間座と該ジョイント側押圧部、および該間座と該内側受圧部のうち少なくとも一方が、相対的に摺動した際に発生する騒音エネルギの少なくとも一部を他のエネルギに変換することを特徴とする駆動輪用ハブユニット。
2. 前記間座と前記ジョイント側押圧部、および該間座と前記内側受圧部のうちいずれか一方は、他方よりも、相対的に摺動容易である請求項１に記載の駆動輪用ハブユニット。
3. 前記間座と前記ジョイント側押圧部、および該間座と前記内側受圧部のうちいずれか一方は回転方向に沿ってリング状に線接触しており、他方は回転方向に沿ってリング状に面接触している請求項２に記載の駆動輪用ハブユニット。
4. 前記エネルギ変換材料は、制振金属である請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の駆動輪用ハブユニット。
5. 前記制振金属は、強磁性型制振合金である請求項４に記載の駆動輪用ハブユニット。

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