[发明专利]用于车轮的轴承装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种诸如汽车等车辆的轴承装置，该轴承装置用于相对于悬架装置可旋转地支撑车轮，本发明更具体地涉及一种车辆轴承装置，该轴承装置具有自保持结构，在该结构中通过毂轮的摆动敛缝(swingcaulking)固定内环，而且该结构可以抑制由敛缝过程引起的内环的变形，从而可以改善内环的强度和耐久性。

背景技术

诸如汽车等车辆的轴承装置是用于通过双列滚动轴承相对于悬架装置可旋转地支撑车轮的装置，该装置存在两种类型，即，用于主动轮的轴承装置和用于从动轮的轴承装置。作为现有技术的结构中的一个代表性示例，已知图3中所示的用于主动轮的车辆轴承装置。在下面的描述中，在将轴承装置安装在车体上时，装置的术语“外侧”(附图中的左手侧)表示定位在车体外部的一侧，而装置的术语“内侧”(附图中的右手侧)表示定位在车体内部的一侧。

该轴承装置被称作第二代轴承装置，并具有毂轮60和车轮轴承61。毂轮60具有在其一端处与其一体形成的车轮安装凸缘62、以及从车轮安装凸缘62轴向延伸的筒形部分60a。车轮轴承61经由预定的过盈被压配在筒形部分60a上。

车轮轴承61包括：外构件63，该外构件在其外周表面上具有车体安装凸缘63b，并在其内周表面上具有双列锥形外滚道表面63a、63a；一对内环64、64，该内环适于被插入到外构件63中，并在其外周表面上形成有与双列外滚道表面63a、63a相对布置的锥形内滚道表面64a；容纳在内滚道表面64a和外滚道表面63a之间的双列锥形滚柱65、65；以及用于可旋转地保持双列锥形滚柱65、65的保持架66。

第二代类型的车轮轴承装置由于大规模生产效应而具有使车轮轴承61标准化和降低制造成本的优势。但是，期望不仅可以降低制造成本，而且可以减少车轮轴承装置的重量和尺寸，因而提出了如图4中所示的第三代类型的车轮轴承装置，在其中毂轮和具有双列滚动轴承的车轮轴承形成为一个整体。

第三代类型的车轮轴承装置包括毂轮51、内环52、外环53以及双列滚珠54、54。毂轮51具有在其一端处一体形成的车轮安装凸缘55、在其外周表面上一体形成的外侧内滚道表面51a、以及从外侧内滚道表面51a轴向延伸的筒形部分51b。凸缘55上的用于固定车轮(未示出)的轮毂螺栓56沿着凸缘55的周边等距离地布置在凸缘55上。

在其外周表面上形成有内侧内滚道表面52a的内环52被压配在毂轮51的筒形部分51b上。通过使筒形部分51b的端部径向向外地塑性变形而形成的敛缝部51c将内环52不可移动地轴向固定，以防止内环52从筒形部分51b滑落。

外环53在其外周表面上一体形成有车体安装凸缘53b，并在其内周表面上形成有双列外滚道表面53a、53a。双列滚动元件54、54可自由滚动地容纳在外滚道表面53a、53a和与外滚道表面53a、53a相对的内滚道表面51a、52a之间。

毂轮51由包含0.40～0.80重量％的碳的碳钢制成，并在从车轮安装凸缘55的基部经过内滚道表面51a到筒形部分51b的区域中形成有通过高频感应淬火进行硬化的层(如交叉影线所示)。敛缝部51c在锻造后保持其初始的表面硬度。另一方面，内环52由诸如SUJ2等高碳铬轴承钢制成，并通过液浸淬火硬化至其芯部。

因而可以实现低成本并具有足够耐久性的用于车轮的轴承装置，从而防止在敛缝部51c上形成诸如裂缝的损伤，同时防止通过敛缝部51c固定在毂轮51上的内环52的直径产生较大变化。而且可以减少内环52被固定作业破坏的可能性，从而将预载荷保持在适当值，并可以减少加工和组装的部件和步骤的数目(参见日本特开专利公报No.129703/1999)。

发明内容

本发明要解决的问题

本发明可以将所谓的“自保持结构”(即，通过形成在毂轮的端部上的敛缝部来固定内环的结构)应用于如图3中所示的第二代类型的车轮轴承装置。然而当通过在毂轮60的筒形部分60a的端部上形成敛缝部来固定所述一对内环64、64时会引起几个问题。也就是说，由于在内侧和外侧上都使用同样的内环64，所以不可避免地在每个内环64的内周表面上形成较大的倒角部64b。从而在筒形部分60a的端部被摆动敛缝时内侧的内环64趋向于径向向外扩大。因而，内环64不仅变形而使得轴承间隙大于预定值，而且在外周表面上引起过大的环向应力从而降低了所述轴承装置的耐久性。