[發明專利]車輪用軸承裝置

無效

• 申請號: 200680032829.3
• 申請日: 2006-09-04
• 公開（公告）號: CN101258334A
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發明（設計）人: 藤村啟;大槻壽志
• 申請（專利權）人: NTN株式會社
• 主分類號: F16C33/64
• 分類號: F16C33/64;F16C19/38;F16C33/62;B60B27/00;B60B35/18
• 代理公司: 北京三幸商標專利事務所
• 代理人: 劉激揚

技術領域

本發明涉及輪轂組件式的多排圓錐滾子軸承型的車輪用軸承裝置，本發明特別是涉及卡車、貨車等中的負荷容量較大的車輪用軸承裝置，普通汽車的車輪用軸承裝置。

背景技術

這樣的車輪用軸承裝置具有多種，但是，作為輕型貨車的應用場合，像圖5所示的那樣，由輪轂圈和圓錐滾子軸承組合成的2.5代的類型成為主流。在最近，人們開發了初載差異小，謀求重量的減輕的圖6(A)、圖6(B)所示的3代的類型(比如，專利文獻1)。在圖5所示的2.5代的類型中，多排軸承中的兩排的內圈軌道面33a、33a獨立于帶有法蘭42的輪轂圈32而形成，形成于與輪轂圈32嵌合的多排的內圈33、33上。相對該情況，在圖6(A)、圖6(B)所示的3代的類型中，多排軸承中的單排的內圈軌道面32a1直接形成于帶有法蘭42的輪轂圈32上，另一排的內圈軌道面32a2獨立于輪轂圈32而形成，形成于與輪轂圈32嵌合的內圈33上。

由于這些車輪用軸承裝置均承受來自輪胎接地點的彎矩荷載，在與作為旋轉圈的輪轂圈32中的法蘭42的根部的軌道面33a、32a1鄰接的角部35A、35B，產生較大的應力，故分別采取疲勞強度措施。即，在圖5所示的2.5代的類型中，作為強度措施，在上述角部35A設置高頻淬火的硬化層40，并且作為避免應力集中的應力減輕措施，增加上述角部35A的截面R(曲率半徑)。

相對該情況，在圖6(A)、圖6(B)所示的3代的類型中，構成輪轂圈32的表面部中的法蘭部42的根部的密封部分(シ一ルランド)到內圈嵌合面的表層部分為高頻淬火的硬化層41。

另外，在第3代的類型中，像上述那樣，在輪轂圈32上直接形成單排的內圈軌道面32a1，但是，像圖6(B)所示的那樣，設置與圓錐滾子37的大端面接觸的大凸緣面36。在該大凸緣面36和內圈軌道面32a1之間的角部35B上，設置由用于對各面進行研磨加工等的圓周槽形成的磨盲孔時的小直徑部(以下簡稱為小直徑部)38。該小直徑部38進行小R(在R0.8～R2mm的范圍內)的車削加工，以便確保圓錐滾子37的大端面和輪轂圈32的大凸緣面36的接觸面積。

專利文獻1：日本特開平11-51064號文獻

在圖6(A)、圖6(B)所示的3代的類型中，由于輪轂圈32的法蘭42的根部(特別是，滾子37的端面所接觸的大凸緣面36的根部)的最大產生應力增加，故必須對該部分采取疲勞強度措施。像上述那樣，通過高頻淬火對該部分進行強化處理。

但是，由于大凸緣面36為與滾子端面的接觸面的內側的部位，故因滾子37的直徑而受到限制，不能夠像2.5代的場合那樣，增加小直徑部38的截面R。由此，如果施加較大的彎矩負荷，則具有在小直徑部38處產生應力集中，以小直徑部38為起點而破損的可能性。

另外，上述的說明針對在輪轂圈上設置大凸緣面36的軸承形式的場合而進行了說明，在外圈上設置大凸緣面的軸承形式的場合，在設置于外圈大凸緣面和軌道面之間的角部上的小直徑部處，與上述相同，產生應力集中的強度的不足。

發明內容

本發明的目的在于提供一種車輪用軸承裝置，其可減輕在輪轂圈或外圈的小直徑部處產生的應力集中，可謀求反復疲勞強度的提高。

在本發明的車輪用軸承裝置中，輪轂圈在一端外周具有嵌合多排圓錐滾子軸承的一排的內圈的內圈嵌合面，按照與該內圈嵌合面并列的方式具有另一排的軌道面，并且在另一端具有輪轂法蘭，該輪轂圈和內圈與外圈中的相對的軌道面之間介設由護圈保持的多排圓錐滾子，上述輪轂圈或外圈具有與上述軌道面的輪轂法蘭側鄰接、上述圓錐滾子的大端面所接觸的大凸緣面，沿該大凸緣面和軌道面的角部具有由周向槽形成的小直徑部，在從碳素鋼制的上述輪轂圈或外圈的表面部的至少上述軌道面到輪轂法蘭的根部的部分，設置熱處理的硬化層，在上述硬化層的小直徑部內的表面進行切削或研磨加工，由此，使該硬化層產生壓縮殘留應力。

如果采用該方案，由于通過對上述小直徑部的表面進行切削或研磨加工，改善小直徑部內的表面粗糙度，另外，對硬化層施加壓縮殘余應力，故可通過抵消方式減緩在小直徑部作為拉應力而集中地發生的應力。由此，伴隨硬化層的形成，可謀求反復疲勞的強度的提高。

在本發明中，也可代替在上述硬化層的小直徑部內的表面上進行切削或研磨加工的方式，通過借助上述硬化層的形成后的研磨或切削加工而形成小直徑部的方式，使上述硬化層的表面產生壓縮殘留應力。