[發明專利]帶發電機的輪轂單元軸承

在審

• 申請號: 202011099714.4
• 申請日: 2020-10-14
• 公開（公告）號: CN112659812A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 岸田秋津
• 申請（專利權）人: 日本精工株式會社
• 主分類號: B60B27/00
• 分類號: B60B27/00;H02K7/18
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 孫明軒

本發明涉及帶發電機的輪轂單元軸承，該發電機當汽車的起步時和加速時作為驅動源或輔助驅動源來使用且當汽車的減速時進行再生制動。將殼體無晃蕩地外嵌于與軸向外側的內圈滾道同軸加工的旋轉凸緣的外周面，并且將第一O形環配置于旋轉凸緣的層差部的內側，且使其與雙頭螺栓的軸部的軸向中間部外周面和殼體的內向凸緣部的軸向內側面彈性地抵接。將第二O形環配置于旋轉凸緣的凹槽的內側，且使其彈性地夾持于凹槽的底面與殼體的內向凸緣部的軸向內側面之間。通過本構成實現如下構造，其能夠更可靠地防止在外圈滾道和內圈滾道、滾動體的滾動面上發生電蝕，且能夠良好地確保旋轉凸緣與電機殼體之間的同軸度。

技術領域

本發明涉及帶發電機的輪轂單元軸承，該發電機當汽車的起步時和加速時作為驅動源或輔助驅動源來使用且當汽車的減速時進行再生制動。

背景技術

汽車的車輪以及制動用旋轉體通過輪轂單元軸承而相對于懸架裝置旋轉自如地支承。輪轂單元軸承具有：在內周面具有多列外圈滾道且支承固定于懸架裝置的外圈；在外周面具有多列內圈滾道且支承車輪以及制動用旋轉體的輪轂；和滾動自如地配置于多列的外圈滾道與多列的內圈滾道之間的多個滾動體。

近年來，為了響應汽車的高效率化以及低油耗化的要求，提出了具有發電機的輪轂單元軸承。帶發電機的輪轂單元軸承當汽車的減速時進行再生制動，通過發電機產生電力，對二次電池進行充電，當汽車的起步時和加速時將發電機作為電機來使用，從二次電池供給電力進行旋轉驅動，由此對車輪賦予驅動力或輔助驅動力。

在專利文獻1中記載了一種帶發電機的輪轂單元軸承，其將定子支承固定于外圈的周圍，且將轉子經由電機殼體以能夠傳遞轉矩的方式連接于輪轂的旋轉凸緣。

在帶發電機的輪轂單元軸承中，當伴隨著進行再生制動或對車輪賦予驅動力或輔助驅動力，而對發電機的定子施加電壓時，會在配置于定子的徑向內側的外圈產生感應電流。該結果為，外圈與輪轂之間的電位差變大，電流經由滾動體在外圈與輪轂之間流動，具有會在外圈滾道和內圈滾道、滾動體的滾動面上發生電蝕的可能性。在專利文獻1所述的構造中，通過使支承于外圈的軸向外側的端部的電刷的頂端部與輪轂的外周面滑動接觸，而使外圈與輪轂電導通。由此，消除外圈與輪轂之間的電位差，防止在外圈滾道和內圈滾道、滾動體的滾動面上發生電蝕。

專利文獻1所述的帶發電機的輪轂單元軸承從更可靠地防止在外圈滾道和內圈滾道、滾動體的滾動面上發生電蝕的方面來看，還具有改良的余地。

即，伴隨著再生制動或對車輪賦予驅動力或輔助驅動力而在發電機的定子內產生的磁場是大小以及方向與時間一同變化的交變磁場。因此，即使在使外圈與輪轂電導通的情況下，也難以完全防止在外圈產生感應電流，從而難以完全消除外圈與輪轂之間的電位差。

尤其，若雨水等水分從構成電機殼體的內向凸緣狀的殼體底部與旋轉凸緣之間的部分侵入，則存在收納于電機殼體的內側的各部件和各種配線彼此或配線與端子之間的連接部分(結線部分)的絕緣包覆膜發生腐蝕的可能性。另外，存在收納于電機殼體的內部的各部件生銹變形(膨脹)，而導致轉子的擺動運動變大的可能性。在此，為了提高發電機的效率，定子與轉子之間的間隙會設定得小，由此，若轉子的擺動運動變大，則定子與轉子有可能接觸。若絕緣包覆膜發生腐蝕，或定子與轉子接觸，其結果導致發生漏電，則外圈與輪轂之間的電位差會顯著變大，若在外圈滾道和內圈滾道、與滾動體的滾動面之間形成的油膜發生絕緣破壞，則在外圈滾道和內圈滾道、與滾動體的滾動面之間發生放電(spark)，易于助長電蝕。

另外，在專利文獻1所述的帶發電機的輪轂單元軸承中，將發電機的定子安裝于外圈的外周面，將轉子經由電機殼體支承于旋轉凸緣。因此，為了想要提高發電機的效率而盡可能地抑制定子與轉子之間的徑向間隙，從防止伴隨車輪旋轉的轉子擺動運動的方面來看，希望良好地確保旋轉凸緣與電機殼體之間的同軸度。

專利文獻

專利文獻1：日本特開2018-204754號公報

發明內容