[发明专利]轮毂单元轴承

说明书

本发明提供一种轮毂单元轴承，属于轴承领域，包括法兰外圈、内圈、两列滚动球和对应数量的保持架，每列滚动球之间借由保持架均匀地分隔，其特征在于：两列滚动球结构相同，内圈由三个轴承圈组成，两列滚动球装设于所述内圈上的沟道与法兰外圈上的沟道配合形成的空隙中，每列滚动球与所述内圈及法兰外圈之间四点接触。本发明通过双列滚动球与轴承外圈和轴承的内圈上的沟道形成八点支承的形式，一方面通过接触点增大接触面积、提高承载性能；另一方面通过八点支承的形式在轴向上形成两条压力线承受载荷、在径向上形成四条压力线承受载荷，大幅地扩展了承载能力和力矩刚性，其结构简单、便于使用。

技术领域

本发明涉及轴承技术领域，尤其涉及一种轮毂单元轴承。

背景技术

轿车轮毂轴承在轿车非直线行驶过程中会受到外部载荷形成的力矩作用,力矩刚性显著影响轿车的行驶舒适性和转向平稳性。因此,对轿车轮毂轴承而言,除了高载荷能力、高可靠性、长寿命以及轻量化等基本要求之外,耐冲击能力、高力矩刚性的要求也越来越突出。

现有轮毂单元轴承通常使用四点支承的结构形式。而轴承的力矩刚性受支撑点跨距的影响，因此在一定的截面范围内力矩刚性有一定的限制。对于一些力矩刚性要求较高的场合，需要增加轴承尺寸或者选用其他类型结构轴承。

基于此，提出本案申请。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种轮毂单元轴承，同等截面范围下，其力矩刚性更高，从而解决现有技术中轮毂单元轴承力矩刚性不足、无法适用于对力矩刚性要求较高场合的问题，在避免成本过高的前提，下满足实际使用需要。

为实现上述目的，本发明轮毂单元轴承结构如下：包括法兰外圈、内圈、两列相同的滚动球和保持架，每列滚动球之间借由保持架均匀地分隔，所述内圈由三个轴承圈组成，所述两列滚动球装设于所述内圈上的沟道与法兰外圈上的沟道配合形成的空隙中，所述滚动球与所述内圈及法兰外圈之间四点接触。

在上述结构中，单列钢球与其所在的外圈沟道和内圈沟道四点接触时形成了两条倾斜指向轮毂单元轴承的轴心或轴线的压力线，故轴承在承受径向载荷时两列滚动球共计有4条压力线承受载荷、轴承在承受轴向力和力矩时有2条压力线承受载荷。并且，每列滚动球在承受径向载荷时的2条压力线形成一平行四边形状的受力路径，平行四边形状的受力路径稳定性高、且可部分相互抵消，帮助提高了本发明轮毂单元轴承的承载性能。因此，同等截面范围内，本发明轮毂单元具有更高、更好的承载性能和刚性力矩，从而满足现有技术中对力矩刚性要求较高的场合使用。

以及，由于内圈被分割为三个轴承圈，故在装配时，两两轴承圈成组与两列滚动球分别对应并相适应，实现四点接触装配。并且，分体式设计也便于滚动球的装配。

本发明进一步设置如下：两列滚动球的旋转轨迹面相互平行并且轨迹同轴线，滚动球的直径及其节圆直径相同。

通过使两列滚动球一致化，滚动球与沟道四点接触时，两列滚动球将同时受力且受力一致，通过两列滚动球同时受力，进而提升单元轴承的承载性能。

本发明进一步设置如下：所述滚动球与沟道之间处于预紧的状态，预紧量为0～5μm。轴承预紧后可以保证轴承受力时承受载荷的钢球数量增加，从而增大轴承的承载能力和刚性。

本发明进一步设置如下：外圈内径设置有四列沟道，单列钢球与其中两列沟道接触滚压且该两列沟道对称设置。上述通过将单列钢球的沟道分离为两条独立设置的沟道，使其单列钢球同外圈之间始终保持两点接触状态。