车轮用轴承装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种例如将驱动车轮(FF车的前轮、FR车的后轮、4WD车的所有车轮)旋转自如地支承于汽车的悬架装置的车轮用轴承装置。
【背景技术】
[0002]例如，如图66所示，以往的车轮用轴承装置的主要部分包括由轮毂圈101、内圈102、双列滚珠103、104以及外圈105构成的车轮用轴承106和等速万向联轴器107。
[0003]轮毂圈101在其外周面形成有外盘侧的内侧轨道面108，并且具备用于安装车轮(未图示)的车轮安装凸缘109。在该车轮安装凸缘109的圆周方向上等间隔地设有用于固定轮盘的轮毂螺栓110。使内圈102嵌合于在轮毂圈101的内盘侧外周面形成的小径台阶部111，在该内圈102的外周面形成有内盘侧的内侧轨道面112。在轮毂圈101的轴孔的内周面形成有用于以能够传递转矩的方式与等速万向联轴器107连结的内花键113。
[0004]内圈102以适当的过盈量压入以防止蠕滑。通过形成于轮毂圈101的外周面的外盘侧的内侧轨道面108、形成于内圈102的外周面的内盘侧的内侧轨道面112构成双列内侧轨道面。通过将内圈102压入轮毂圈101的小径台阶部111，在外侧对该小径台阶部111的端部进行紧固，从而利用该紧固部114防止内圈102脱出而使其与轮毂圈101 —体化，对车轮用轴承106施加预压。
[0005]外圈105在内周面形成有与轮毂圈101以及内圈102的内侧轨道面108、112对置的双列外侧轨道面115、116，在外周面具备用于安装于车身(未图示)的车身安装凸缘117。该车身安装凸缘117利用安装孔118通过螺栓等固定于从车身的悬架装置(未图示)延伸的转向节。
[0006]车轮用轴承106是双列角接触球轴承结构。即，在形成于轮毂圈101以及内圈102的外周面的内侧轨道面108、112与形成于外圈105的内周面的外侧轨道面115、116之间夹设有滚珠103、104。并且，通过保持架119、120在圆周方向上等间隔地支承各列滚珠103、104。
[0007]在车轮用轴承106的两端开口部，对外圈105和轮毂圈101以及内圈102的环状空间进行密封的一对密封件121、122与外圈105的两端部内径嵌合。由此，防止填充于内部的润滑脂等润滑剂的泄漏以及来自外部的水、异物的侵入。
[0008]通过使等速万向联轴器107的外侧联轴器构件123与轮毂圈101连结，从而构成车轮用轴承装置。外侧联轴器构件123包括:收容内侧联轴器构件、滚珠以及保持架构成的内部部件(未图示)的杯状的口部124、以及从该口部124沿轴向一体延伸的轴部125。在轴部125的外周面形成有用于以能够传递转矩的方式与轮毂圈101连结的外花键126。
[0009]将外侧联轴器构件123的轴部125压入轮毂圈101的轴孔，使螺母127与形成在该轴部125的端部的外螺纹部129螺合。并且，通过以使该螺母127与轮毂圈101的端面卡止的状态进行紧固，从而将等速万向联轴器107固定于轮毂圈101。通过该螺母127的紧固力(轴向力)使外侧联轴器构件123的肩部128与轮毂圈101的紧固部114抵接。这样，通过使轴部125的外花键126与轮毂圈101的内花键113嵌合，能够实现从等速万向联轴器107向车轮用轴承106的转矩传递。
[0010]在该车轮用轴承装置中，轮毂圈101的紧固部114和与该紧固部114对置的外侧联轴器构件123的肩部128处于通过螺母127的紧固力(轴向力)而抵接的状态。由此，在车辆起步时，若从等速万向联轴器107对处于静止状态的车轮用轴承106附加旋转转矩，则经由内外花键113、126从外侧联轴器构件123向轮毂圈101传递旋转转矩。然而，此时，由于外侧联轴器构件123的扭转而在轮毂圈101的紧固部114与外侧联轴器构件123的肩部128之间产生急剧的滑动。有时会因该急剧的滑动，而产生被统称为咔咔(力7 ? > )声的爬行声。
[0011]作为将该爬行声防患于未然的方法，提出了增大轮毂圈101的紧固部114与外侧联轴器构件123的肩部128的抵接面的摩擦阻力以便不产生急剧的滑动的方法(例如，参照专利文献I)。在该专利文献I中，作为增大摩擦阻力的方法，公开了在外侧联轴器构件123的肩部128的抵接面形成放射状、椭圆形状或交叉剖面线状的凹凸部的结构、在外侧联轴器构件123的肩部128的抵接面设置橡胶、树脂制的衬垫的结构。
[0012]另外，作为将爬行声防患于未然的另一方法，提出了减小轮毂圈101的紧固部114与外侧联轴器构件123的肩部128的抵接面的摩擦阻力以便不产生急剧的滑动的方法(例如，参照专利文献2)。在该专利文献2中，公开了在轮毂圈101的紧固部114的抵接面形成凹槽并在该凹槽内中填充有润滑脂的结构。
[0013]在先技术文献
[0014]专利文献
[0015]专利文献1:日本特开2003-97588号公报
[0016]专利文献2:日本特开2003-136908号公报
【发明内容】
[0017]发明要解决的课题
[0018]然而，在专利文献1、2所公开的以往的车轮用轴承装置中，通过增大轮毂圈101的紧固部114与外侧联轴器构件123的肩部128的抵接面的摩擦阻力、或相反通过减小轮毂圈101的紧固部114与外侧联轴器构件123的肩部128的抵接面的摩擦阻力，以便不产生急剧的相对滑动，而将爬行声防患于未然。
[0019]然而，作为增大摩擦阻力的方法，必需在外侧联轴器构件123的肩部128的抵接面上形成凹凸部、或设置衬垫。另外，作为减小摩擦阻力的方法，必需在轮毂圈101的紧固部114的抵接面上形成凹槽。这样，作为改变抵接面的摩擦阻力的处理，需要形成凹凸部、形成凹槽、或需要作为独立构件的衬垫，因此存在导致车轮用轴承装置的成本提高的问题。
[0020]因此，本发明是鉴于上述问题点而提出的，其目的在于提供一种车轮用轴承装置，该车轮用轴承装置不需要改变抵接面的摩擦阻力的处理，能够通过简单的方法将爬行声防患于未然。
[0021]用于解决课题的手段
[0022]作为用于实现上述目的技术手段，本发明涉及一种车轮用轴承装置，其具备车轮用轴承，所述车轮用轴承包括:外侧构件，其在内周形成有双列外侧轨道面；内侧构件，其在外周具有与外侧轨道面对置的双列内侧轨道面，且由轮毂圈以及内圈构成；以及双列滚珠，其夹装于外侧构件的外侧轨道面与内侧构件的内侧轨道面之间，通过将等速万向联轴器的外侧联轴器构件的轴部嵌合于轮毂圈的内径中，从而利用螺纹紧固结构使等速万向联轴器与车轮用轴承结合，使外侧联轴器构件的肩部与内侧构件的端部抵接，车轮用轴承装置的特征在于，在轮毂圈与外侧联轴器构件的轴部中的任一方形成有沿轴向延伸的多个凸部，在轮毂圈与外侧联轴器构件的轴部中的另一方形成有相对于凸部具有过盈量的多个凹部，通过将多个凸部压入形成有多个凹部的另一方，将凸部的形状转印于该另一方，从而构成凸部与凹部的嵌合接触部位在整个区域密接的凹凸嵌合结构，且由螺纹紧固产生的轴向力与由压入力产生的轴向力之差为32kN以下。
[0023]在本发明中，在轮毂圈与外侧联轴器构件的轴部中的任一方形成有沿轴向延伸的多个凸部，并且在另一方预先形成有相对于凸部具有过盈量的凹部。通过将轮毂圈与外侧联轴器构件的轴部中的任一方向另一方压入，从而构成凸部与凹部的嵌合接触部位整个区域密接的凹凸嵌合结构。
[0024]此时，通过凸部对凹部形成面略微进行切削加工，随着由凸部造成的凹部形成面的略微的塑性变形、弹性变形，将凸部的形状转印于对象侧的凹部形成面。此时，由于凸部进入对象侧的凹部形成面，形成轮毂圈的内径略微扩径的状态，从而允许凸部的轴向上的相对移动。若凸部的轴向相对移动停止，则轮毂圈的内径欲恢复初始的直径而缩径。由此，凸部与凹部的嵌合接触部位整个区域密接，能够将外侧联轴器构件与轮毂圈牢固地结合而一体化。
[0025]这里，由于预先形成相对于凸部具有过盈量的凹部，因此能够通过由螺纹紧固产生的轴向力以下的力而将外侧联轴器构件压入轮毂圈。其结果是，在将外侧联轴器构件的轴部压入轮毂圈时，无需另外准备专用的夹具，能够通过利用了构成车轮用轴承装置的部件的螺纹紧固而容易地使等速万向联轴器与车轮用轴承结合。
[0026]在本发明中，将由螺纹紧固产生的轴向力与由压入力产生的轴向力之差设为32kN以下。这样，通过将由螺纹紧固产生的轴向力与由压入力产生的轴向力之差设为32kN以下，能够将由螺纹紧固产生的轴向力与由压入力产生的轴向力之差、即在内侧构件的端部与外侧联轴器构件的肩部的抵接面产生的轴向力设为32kN以下。其结果是，能够减小内侧构件的端部与外侧联轴器构件的肩部的抵接面的面压，当在车辆起步时从等速万向联轴器对车轮用轴承附加有旋转转矩的情况下，能够避免在抵接面产生急剧的滑动，从而能够将爬行声的产生防患于未然。
[0027]本发明的螺纹紧固结构能够采用如下结构，即，螺纹紧固结构包括:形成于外侧联轴器构件的轴部的轴端的内螺纹部；以及以与内螺纹部螺合的状态卡止于轮毂圈的外螺纹部。在该结构中，通过使外螺纹部与轴部的内螺纹部螺合而在使该外螺纹部卡止于轮毂圈的状态下进行紧固，由此将等速万向联轴器固定于轮毂圈。
[0028]优选为采用如下结构，即，本发明的凸部设置于外侧联轴器构件的轴部，凹部设置于轮毂圈。若采用这样的结构，则通过将外侧联轴器构件的轴部压入轮毂圈，能够容易地构成凸部与凹部的嵌合接触部位整个区域密接的凹凸嵌合结构。
[0029]在本发明中，优选为，在外侧联轴器构件的轴部设置有凸部，在轮毂圈设置有凹部，从内侧构件的端部所抵接的外侧联轴器构件的肩部到凸部的轴向长度除以轴部的最大外径而得到的值为0.3以下，轴部的轴向长度除以轴部的最大外径而得到的值为1.3以下。这样，若设定相对于轴部的最大外径的轴向长度，则当在车辆起步时从等速万向联轴器对车轮用轴承附加有旋转转矩的情况下，能够在确保凹凸嵌合结构的有效嵌合长度的基础上减少外侧联轴器构件的扭转量。其结果是，能够可靠避免在内侧构件的端部与外侧联轴器构件的肩部的抵接面产生急剧的滑动，从而能够将爬行声的产生防患于未然。
[0030]另外，车轮用轴承装置优选为，轮毂圈与等速万向联轴器的外侧联轴器构件利用螺栓而紧固结合，在螺栓的头部与轮毂圈之间限制螺栓的松脱方向上的旋转。这样一来，能够长期保持轮毂圈与等速万向联轴器的紧固结合状态，能够抑制因螺栓的紧固结合产生松脱而导致的异响的产生、磨损的促进等问题。
[0031]为了限制螺栓的松脱方向的旋转，也可以在轮毂圈设置有卡合部，将能够与卡合部卡合的防松构件安装于螺栓的头部。
[0032]另外，由突起部或凹陷部构成所述卡合部，所述防松构件构成为，通过在卡合部的位置或该卡合部的附近对防松构件进行紧固而能够将防松构件卡合于卡合部。
[0033]或者可以采用如下方式，S卩，由突起部或凹陷部构成所述卡合部，在所述防松构件上设置有能够与卡合部卡合的凸部或凹部。
[0034]另外，也可以采用如下方式，S卩，所述防松构件为通过压入而能够安装于所述螺栓的头部的盖部件。
[0035]另外，也可以采用如下方式，S卩，所述防松构件是夹钳构件，所述夹钳构件在周向上的一部分具有开口部，且能够通过该开口部以扩大的方式弹性变形而安装于螺栓的头部。
[0036]另外，为了限制螺栓的松脱方向的旋转，也可以在轮毂圈上设置有卡合部，能够与卡合部卡合的凸缘部设置于螺栓的头部。
[0037]另外，由突起部或凹陷部构成所述卡合部，所述凸缘部构成为，通过在卡合部的位置或该卡合部的附近对凸缘部进行紧固而能够将凸缘部卡合于卡合部。
[0038]另外，为了限制螺栓的松脱方向的旋转，也可以将螺栓的头部通过焊接而固定于轮毂圈。
[0039]发明效果
[0040]根据本发明，在轮毂圈与外侧联轴器构件的轴部中的任一方形成有沿轴向延伸的多个凸部，在轮毂圈与外侧联轴器构件的轴部中的另一方形成有相对于凸部具有过盈量的多个凹部，通过将多个凸部压入形成有多个凹部的另一方，将凸部的形状转印于该另一方，从而构成凸部与凹部的嵌合接触部位在整个区域密接的凹凸嵌合结构，由于预先形成相对于凸部