轮毂防脱结构的制作方法

1.本公开涉及轮毂防脱结构。


背景技术：

2.专利文献1记载了一种车辆用制动装置。驱动轴被插通于车身侧的车车桥壳的中心部。车轮毂通过多个螺栓将内周侧固定在形成于驱动轴的轴端部的法兰部。车轮毂经由轴承被轴支承于车车桥壳的端部外周，该轴承由能够承受径向负荷及轴向负荷的两个滚子轴承构成。此外，在该公报中，图示出在两个轴承中的车宽方向外侧的轴承的内座圈的车宽方向外侧配置有保持器的状态。
3.在先技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特开2003-343612号公报


技术实现要素：

6.发明要解决的技术问题
7.在专利文献1所记载的车辆中，若两个滚子轴承中的车宽方向外侧的滚子轴承(以下，称为“外侧滚子轴承”。)的滚子破损，则外侧滚子轴承的外座圈能够相对于内座圈向车宽方向外侧移动，因此车轮毂(轮毂)有可能相对于车车桥壳(车桥壳)向车宽方向外侧移动。若外侧滚子轴承的外座圈越过保持器而向车宽方向外侧移动，则轮毂相对于车桥壳向车宽方向外侧大幅移动，轮毂有可能从车桥壳脱落。
8.因此，本公开以提供一种轮毂防脱结构为目的，该轮毂防脱结构能够抑制外侧滚子轴承的滚子破损时的轮毂向车宽方向外侧的移动距离，防止轮毂从车桥壳脱落。
9.用于解决技术问题的技术手段
10.为了解决上述课题，本公开的第一方案的轮毂防脱结构包括筒状的车桥壳、环状的轮毂、两个滚子轴承以及螺母。筒状的车桥壳沿车宽方向延伸。环状的轮毂具有轮毂内周面，该轮毂内周面界定供车桥壳插通的插通孔并与车桥壳的壳体外周面相对。两个滚子轴承分别具有：被支承于壳体外周面侧的环状的内座圈；被配置于内座圈的径向外侧并被支承于轮毂内周面侧的环状的外座圈；以及被配置于内座圈与外座圈之间的多个滚子，两个滚子轴承在车宽方向上相互分离地配置，将轮毂相对于车桥壳旋转自如地支承。螺母在与两个滚子轴承中的车宽方向外侧的外侧滚子轴承的内座圈的车宽方向外端面接触的状态下被紧固固定于车桥壳的壳体外周面，限制外侧滚子轴承的内座圈向车宽方向外侧的移动。外侧滚子轴承的外座圈的车宽方向外端面位于比外侧滚子轴承的内座圈的车宽方向外端面靠车宽方向内侧处。螺母具有：形成有螺纹孔的螺母主体部；以及从螺母主体部的车宽方向内端部向径向外侧扩展的圆板状的螺母法兰部。螺母法兰部的车宽方向内端面具有：与外侧滚子轴承的内座圈的车宽方向外端面抵接的内径侧的区域；以及在从外侧滚子轴承的外座圈的车宽方向外端面向车宽方向外侧分离的位置与外座圈的车宽方向外端面相对
的外径侧的区域，螺母法兰部的车宽方向内端面形成为与车桥壳的轴向正交的平面状。
11.在上述构成中，螺母法兰部的车宽方向内端面中的外径侧的区域在从外侧滚子轴承的外座圈的车宽方向外端面向车宽方向外侧分离的位置与外座圈的车宽方向外端面相对。因此，即使外侧滚子轴承的滚子破损，外侧滚子轴承的外座圈相对于内座圈向车宽方向外侧移动，由于外侧滚子轴承的外座圈的车宽方向外端面与螺母法兰部的车宽方向内端面(外径侧的区域)抵接，因此能够通过该抵接来限制轮毂向车宽方向外侧的移动。
12.另外，螺母法兰部的车宽方向内端面形成为与车桥壳的轴向正交的平面状，螺母法兰部的车宽方向内端面中的内径侧的区域与外侧滚子轴承的内座圈的车宽方向外端面抵接。因此，能够将外侧滚子轴承的滚子破损时的外座圈向车宽方向外侧的移动限制到内座圈的车宽方向外端面的车宽位置。即，通过适当地设定外侧滚子轴承的外座圈的车宽方向外端面与螺母法兰部的车宽方向内端面的车宽方向的分离距离，能够抑制外侧滚子轴承的滚子破损时的轮毂向车宽方向外侧的移动距离。
13.另外，由于外侧滚子轴承的外座圈不会比内座圈更向车宽方向外侧移动，因此两个滚子轴承中的车宽方向内侧的内侧滚子轴承的外座圈难以从内侧滚子轴承的内座圈侧向车宽方向外侧脱落。因此，即使外侧滚子轴承的滚子破损，也能够通过内侧滚子轴承将轮毂相对于车桥壳旋转自如地支承。
14.因此，能够抑制外侧滚子轴承的滚子破损时的轮毂向车宽方向外侧的移动距离，从而防止轮毂从车桥壳脱落。
15.另外，外侧滚子轴承的外座圈的车宽方向外端面位于比外侧滚子轴承的内座圈的车宽方向外端面靠车宽方向内侧处，螺母法兰部的车宽方向内端面中的外径侧的区域从外侧滚子轴承的外座圈的车宽方向外端面向车宽方向外侧分离。即，在外侧滚子轴承的外座圈的车宽方向外端面与螺母法兰部的车宽方向内端面之间设有空间，因此能够通过该空间来连通比螺母靠车宽方向内侧的空间和车宽方向外侧的空间。因此，例如，能够将贮存向外侧滚子轴承供给的油的油室设于外侧滚子轴承的车宽方向外侧，并从油室向外侧滚子轴承供给油。
16.本公开的第二方案是上述第一方案的轮毂防脱结构，外侧滚子轴承的外座圈的车宽方向外端面与螺母法兰部的车宽方向内端面的车宽方向的分离距离被设定为以下距离：即使两个滚子轴承中的车宽方向内侧的内侧滚子轴承的外座圈相对于内侧滚子轴承的内座圈向车宽方向外侧移动，内侧滚子轴承也能够将轮毂相对于车桥壳旋转自如地支承。
17.在上述构成中，外侧滚子轴承的外座圈的车宽方向外端面与螺母法兰部的车宽方向内端面的车宽方向的分离距离被设定为以下距离：即使内侧滚子轴承的外座圈相对于内座圈向车宽方向外侧移动，内侧滚子轴承也能够将轮毂相对于车桥壳旋转自如地支承。即，由于能够将车宽方向外侧的滚子轴承(外侧滚子轴承)的滚子破损时的轮毂向车宽方向外侧的移动距离抑制为不损害内侧滚子轴承的功能的距离，因此即使外侧滚子轴承的滚子破损，也能够通过内侧滚子轴承将轮毂相对于车桥壳旋转自如地支承。
18.本公开的第三方案是上述第一方案或上述第二方案的轮毂防脱结构，轮毂的轮毂内周面具有：支承外侧滚子轴承的外座圈的外周面的第一区域；以及从第一区域连续并向车宽方向外侧延伸的第二区域。轮毂内周面的第二区域比螺母向车宽方向外侧延伸，界定贮存向外侧滚子轴承供给的油的油室。螺母法兰部的外径比轮毂内周面的第二区域的内径
小。
19.在上述构成中，由于螺母法兰部的外径比轮毂内周面的第二区域的内径小，因此能够确保从油室向外侧滚子轴承的油的流路。
20.发明效果
21.根据本公开，能够抑制外侧滚子轴承的滚子破损时的轮毂向车宽方向外侧的移动距离，防止轮毂从车桥壳脱落。
附图说明
22.图1是本公开的一实施方式的轮毂防脱结构的剖视图。
23.图2是图1的ii的放大图。
24.图3是从轮毂螺母的车宽方向外侧观察的外观图。
25.图4是图3的iv－iv的向视剖视图。
26.图5是图2的v的放大图。
具体实施方式
27.以下，基于附图来说明本公开的一实施方式。此外，在各附图中，up表示上方，in表示车宽方向内侧，单点划线cl表示驱动轴的轴心。另外，在以下说明中，前后方向是指车辆的前后方向，左右方向是指朝向车辆前方的状态下的左右方向。
28.如图1所示，本实施方式的轮毂防脱结构应用于被旋转自如地支承于车辆的车桥壳11的轮毂12的防脱结构。轮毂防脱结构包括：车桥壳11、轮毂12、两个滚子轴承13、14、以及轮毂螺母(螺母)15。
29.车桥壳11形成为沿车宽方向延伸的筒状，在内部插通有驱动轴4。在车桥壳11的外周面11a(以下，称为“壳体外周面11a”。)中的车宽方向外端部形成有供轮毂螺母15螺合的外螺纹(省略图示)、以及在与该外螺纹的车宽方向外侧相邻的位置在周向上遍及整周区域地延伸的止动件卡止槽28(参照图2)。驱动轴4能够相对于车桥壳11旋转，驱动轴4的车宽方向外端部从车桥壳11向车宽方向外侧突出。在驱动轴4的车宽方向外端部形成有向径向外侧扩展的法兰部4a。
30.轮毂12形成为具有与车桥壳11的壳体外周面11a相对的内周面12a(以下，称为“轮毂内周面12a”。)的环状。轮毂内周面12a界定供车桥壳11插通的插通孔16。在轮毂12的外周面上形成有向径向外侧突出的法兰部12b。在法兰部12b上通过螺栓3和螺母(省略图示)而紧固固定有制动鼓2和车轮的轮盘(省略图示)。轮毂12经由两个滚子轴承13、14而相对于车桥壳11旋转自如。轮毂12的车宽方向外端部被紧固固定于驱动轴4的法兰部4a。即，轮毂12与驱动轴4一同相对于车桥壳11旋转自如。
31.如图1和图2所示，两个滚子轴承13、14是圆锥滚子轴承，被配置于车桥壳11的壳体外周面11a与轮毂12的轮毂内周面12a之间，将轮毂12相对于车桥壳11旋转自如地支承。两个滚子轴承13、14在车宽方向上相互分离地配置。
32.两个滚子轴承13、14中的车宽方向内侧的滚子轴承13(以下，称为“内侧滚子轴承13”。)具有：被支承于车桥壳11的环状的内座圈17；被支承于轮毂12的环状的外座圈18；多个滚子19；以及用于保持滚子19的保持器20。内座圈17的外周面17a形成为向车宽方向外侧
前端变细的锥状。外座圈18的内周面18a形成为向车宽方向外侧前端变细的锥状，被配置于从内座圈17的外周面17a向径向外侧分离的位置并与内座圈17的外周面17a相对。多个滚子19形成为圆锥形状，在内座圈17的外周面17a与外座圈18的内周面18a之间沿周向呈并列状地配置，被保持器20保持于内座圈17侧。
33.两个滚子轴承13、14中的车宽方向外侧的滚子轴承14(以下，称为“外侧滚子轴承14”。)具有：被支承于车桥壳11的环状的内座圈21；被支承于轮毂12的环状的外座圈22；多个滚子23；以及用于保持滚子23的保持器24。内座圈21的车宽方向外端面21a形成为相对于驱动轴4的轴心cl正交的平面状。内座圈21的外周面21b形成为向车宽方向内侧前端变细的锥状。外座圈22的车宽方向外端面22a形成为相对于驱动轴4的轴心cl正交的平面状，位于比内座圈21的车宽方向外端面21a靠车宽方向内侧处。外座圈22的内周面22b形成为向车宽方向内侧前端变细的锥状，被配置于从内座圈21的外周面21b向径向外侧分离的位置并与内座圈21的外周面21b相对。多个滚子23形成为圆锥形状，在内座圈21的外周面21b与外座圈22的内周面22b之间沿周向呈并列状地配置，被保持器24保持于内座圈21侧。外座圈22的车宽方向外端面22a与内座圈21的车宽方向外端面21a的车宽方向的分离距离l1(参照图5)被设定为以下距离：即使内侧滚子轴承13的外座圈18相对于内座圈17、多个滚子19、以及保持器20向车宽方向外侧移动，也能够通过内侧滚子轴承13将轮毂12相对于车桥壳11旋转自如地支承(能够确保作为内侧滚子轴承13的功能)的距离。
34.如图2～图5所示，轮毂螺母15是用于通过将外侧滚子轴承14的内座圈21相对于车桥壳11向车宽方向内侧紧固而将轮毂12安装于车桥壳11的螺母。轮毂螺母15具有：在相对于车桥壳11紧固时能够卡止工具的螺母主体部25；以及从螺母主体部25的车宽方向内端部向径向外侧呈凸缘状地扩展的圆板状的螺母法兰部26。螺母主体部25的外形例如形成为正六边形。在螺母主体部25的中心部分设有螺纹孔25a，螺纹孔25a形成有能够与车桥壳11的壳体外周面11a的外螺纹螺合的内螺纹。另外，在螺母主体部25的比螺纹孔25a靠径向外侧的部分，形成有沿车宽方向贯通的多个(在本实施方式中为三个)螺栓插通孔27。在螺栓插通孔27的内周面上形成有内螺纹。将轮毂螺母15紧固于车桥壳11后，通过在比轮毂螺母15靠车宽方向外侧的车桥壳11的止动件卡止槽28中嵌入圆环状的止动环29，并用能够螺合于轮毂螺母15的螺栓插通孔27的螺栓30将止动环29与轮毂螺母15紧固固定，从而防止轮毂螺母15的松动。螺母法兰部26的至外缘为止的半径r1小于轮毂内周面12a中的比外侧滚子轴承14的外座圈22靠车宽方向外侧的区域(后述说明的第二区域35)的半径r2，且大于外侧滚子轴承14的外座圈22的车宽方向外端面22a的径向的内端的半径r3。即，螺母法兰部26的外径(直径)小于轮毂12的轮毂内周面12a的第二区域35的内径(直径)。另外，螺母法兰部26的外径被设定为以下大小：即使外侧滚子轴承14的滚子23破损，轮毂12以相对于驱动轴4的轴心cl倾斜的轴旋转(即使在轴抖动的状态下旋转)，轮毂12的轮毂内周面12a(后述说明的第二区域35)也不与螺母主体部25的六边形的外缘抵接(因与螺母法兰部26的干扰而不抵接)。螺母法兰部26的车宽方向内端面31(轮毂螺母15的车宽方向内端面31)形成为相对于车桥壳11的轴心cl正交的平面状。螺母法兰部26的车宽方向内端面31中的径向内侧(内径侧)的区域32与外侧滚子轴承14的内座圈21的车宽方向外端面21a面接触(抵接)。螺母法兰部26的车宽方向内端面31中的径向外侧(外径侧)的区域33在从外侧滚子轴承14的外座圈22的车宽方向外端面22a向车宽方向外侧分离距离l1的位置与外座圈22的车宽方向外端面
22a相对。螺母法兰部26的车宽方向内端面31与外侧滚子轴承14的外座圈22的车宽方向外端面22a相对的区域的径向的长度l2，为螺母法兰部26的至外缘为止的半径r1与外座圈22的车宽方向外端面22a的径向的内端的半径r3之差的长度(r1-r3)。
35.轮毂12的轮毂内周面12a具有：支承外侧滚子轴承14的外座圈22的外周面22c的第一区域34；以及从第一区域34连续并向车宽方向外侧延伸的第二区域35。轮毂内周面12a的第二区域35在与比外侧滚子轴承14靠车宽方向外侧的车桥壳11的壳体外周面11a之间界定油室36。在油室36的车宽方向外侧设有密封构件37，油室36的车宽方向外侧由密封构件37封闭。油室36经由空间38及空间39与外侧滚子轴承14的滚子23侧连通，空间38是轮毂螺母15的螺母法兰部26的外周面与轮毂12的轮毂内周面12a之间的空间，空间39是轮毂螺母15的车宽方向内端面31与外侧滚子轴承14的外座圈22的车宽方向外端面22a之间的空间。
36.在上述构成中，螺母法兰部26的车宽方向内端面31中的径向外侧的区域33在从外侧滚子轴承14的外座圈22的车宽方向外端面22a向车宽方向外侧分离距离l1的位置与外座圈22的车宽方向外端面22a相对。因此，即使假设外侧滚子轴承14的滚子23破损，外侧滚子轴承14的外座圈22相对于内座圈21向车宽方向外侧移动，也由于外侧滚子轴承14的外座圈22的车宽方向外端面22a与螺母法兰部26的车宽方向内端面31(外径侧的区域33)抵接，因此能够通过该抵接来限制轮毂12向车宽方向外侧的移动。
37.另外，螺母法兰部26的车宽方向内端面31形成为相对于车桥壳11的轴心cl正交的平面状，螺母法兰部26的车宽方向内端面31中的径向内侧的区域32与外侧滚子轴承14的内座圈21的车宽方向外端面21a抵接。因此，能够将外侧滚子轴承14的滚子23破损时的外座圈22向车宽方向外侧的移动限制到内座圈21的车宽方向外端面21a的车宽位置。即，通过适当地设定外侧滚子轴承14的外座圈22的车宽方向外端面22a与螺母法兰部26的车宽方向内端面31的车宽方向的分离距离l1，能够抑制外侧滚子轴承14的滚子23破损时的轮毂12向车宽方向外侧的移动距离。
38.因此，能够抑制外侧滚子轴承14的滚子23破损时的轮毂12向车宽方向外侧的移动距离，防止轮毂12从车桥壳11脱落。
39.另外，由于外侧滚子轴承14的外座圈22不会比内座圈21更向车宽方向外侧移动，因此也能够将内侧滚子轴承13的外座圈18相对于内座圈17的向车宽方向外侧的移动距离抑制为内侧滚子轴承13的外座圈18不会从内座圈17侧向车宽方向外侧脱落的程度的短的距离。因此，即使外侧滚子轴承14的滚子23破损，也能够通过内侧滚子轴承13将轮毂12相对于车桥壳11旋转自如地支承。
40.另外，在本实施方式中，外座圈22的车宽方向外端面22a与内座圈21的车宽方向外端面21a的车宽方向的分离距离l1被设定为以下距离：即使内侧滚子轴承13的外座圈18相对于内座圈17、多个滚子19、以及保持器20向车宽方向外侧移动，也能够通过内侧滚子轴承13将轮毂12相对于车桥壳11旋转自如地支承(能够确保作为内侧滚子轴承13的功能)。因此，即使外侧滚子轴承14的滚子23破损，也能够通过内侧滚子轴承13将轮毂12可靠地相对于车桥壳11旋转自如地支承。
41.另外，油室36经由空间38及空间39与外侧滚子轴承14的滚子23侧连通，空间38是轮毂螺母15的螺母法兰部26的外周面与轮毂12的轮毂内周面12a之间的空间，空间39是轮毂螺母15的车宽方向内端面31与外侧滚子轴承14的外座圈22的车宽方向外端面22a之间的
空间。因此，能够从油室36向外侧滚子轴承14可靠地供给油。
42.另外，螺母法兰部26的外径被设定为以下大小：即使假设外侧滚子轴承14的滚子23破损，轮毂12以相对于驱动轴4的轴心cl倾斜的轴旋转(即使在轴抖动的状态下旋转)，轮毂12的轮毂内周面12a(第二区域35)也不与螺母主体部25的六边形的外缘抵接(因与螺母法兰部26的干扰而不抵接)。因此，在假设外侧滚子轴承14的滚子23破损，轮毂12以相对于驱动轴4的轴心cl倾斜的轴旋转时，能够防止因轮毂12的轮毂内周面12a与螺母主体部25的六边形的角抵接而导致产生声音。
43.此外，在本实施方式中，将轮毂螺母15的螺母主体部25的外形设为正六边形，但并不限定于此，可以应用各种形状。
44.以上，基于上述实施方式对本发明进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式的内容，在不脱离本发明的范围内当然能够进行适当变更。即，基于本实施方式由本领域技术人员等完成的其他的实施方式、实施例以及运用技术等当然全部包含在本发明的范畴内。
45.本技术基于2020年02月27日申请的日本国专利申请(特愿2020-032375)，并将其内容作为参考援引至此。
46.工业可利用性
47.本公开的轮毂防脱结构能够广泛地应用于车辆的轮毂防脱结构。
48.附图标记说明
49.11：车桥壳
50.11a：壳体外周面
51.12：轮毂
52.12a：轮毂内周面
53.13：内侧滚子轴承
54.14：外侧滚子轴承
55.15：轮毂螺母(螺母)
56.17：内侧滚子轴承的内座圈
57.18：内侧滚子轴承的外座圈
58.19：内侧滚子轴承的多个滚子
59.21：外侧滚子轴承的内座圈
60.21a：外侧滚子轴承的内座圈的车宽方向外端面
61.22：外侧滚子轴承的外座圈
62.22a：外侧滚子轴承的外座圈的车宽方向外端面
63.22c：外侧滚子轴承的外座圈的外周面
64.23：外侧滚子轴承的多个滚子
65.25：螺母主体部
66.25a：螺纹孔
67.26：螺母法兰部
68.31：螺母法兰部的车宽方向内端面
69.32：螺母法兰部的车宽方向内端面的内径侧的区域
70.33：螺母法兰部的车宽方向内端面的外径侧的区域
71.34：轮毂内周面的第一区域
72.35：轮毂内周面的第二区域
73.36：油室。