車輪用軸承裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種例如將驅動車輪(FF車的前輪、FR車的后輪、4WD車的所有車輪)旋轉自如地支承于汽車的懸架裝置的車輪用軸承裝置。
【背景技術】
[0002]例如，如圖66所示，以往的車輪用軸承裝置的主要部分包括由輪轂圈101、內圈102、雙列滾珠103、104以及外圈105構成的車輪用軸承106和等速萬向聯軸器107。
[0003]輪轂圈101在其外周面形成有外盤側的內側軌道面108，并且具備用于安裝車輪(未圖示)的車輪安裝凸緣109。在該車輪安裝凸緣109的圓周方向上等間隔地設有用于固定輪盤的輪轂螺栓110。使內圈102嵌合于在輪轂圈101的內盤側外周面形成的小徑臺階部111，在該內圈102的外周面形成有內盤側的內側軌道面112。在輪轂圈101的軸孔的內周面形成有用于以能夠傳遞轉矩的方式與等速萬向聯軸器107連結的內花鍵113。
[0004]內圈102以適當的過盈量壓入以防止蠕滑。通過形成于輪轂圈101的外周面的外盤側的內側軌道面108、形成于內圈102的外周面的內盤側的內側軌道面112構成雙列內側軌道面。通過將內圈102壓入輪轂圈101的小徑臺階部111，在外側對該小徑臺階部111的端部進行緊固，從而利用該緊固部114防止內圈102脫出而使其與輪轂圈101 —體化，對車輪用軸承106施加預壓。
[0005]外圈105在內周面形成有與輪轂圈101以及內圈102的內側軌道面108、112對置的雙列外側軌道面115、116，在外周面具備用于安裝于車身(未圖示)的車身安裝凸緣117。該車身安裝凸緣117利用安裝孔118通過螺栓等固定于從車身的懸架裝置(未圖示)延伸的轉向節。
[0006]車輪用軸承106是雙列角接觸球軸承結構。即，在形成于輪轂圈101以及內圈102的外周面的內側軌道面108、112與形成于外圈105的內周面的外側軌道面115、116之間夾設有滾珠103、104。并且，通過保持架119、120在圓周方向上等間隔地支承各列滾珠103、104。
[0007]在車輪用軸承106的兩端開口部，對外圈105和輪轂圈101以及內圈102的環狀空間進行密封的一對密封件121、122與外圈105的兩端部內徑嵌合。由此，防止填充于內部的潤滑脂等潤滑劑的泄漏以及來自外部的水、異物的侵入。
[0008]通過使等速萬向聯軸器107的外側聯軸器構件123與輪轂圈101連結，從而構成車輪用軸承裝置。外側聯軸器構件123包括:收容內側聯軸器構件、滾珠以及保持架構成的內部部件(未圖示)的杯狀的口部124、以及從該口部124沿軸向一體延伸的軸部125。在軸部125的外周面形成有用于以能夠傳遞轉矩的方式與輪轂圈101連結的外花鍵126。
[0009]將外側聯軸器構件123的軸部125壓入輪轂圈101的軸孔，使螺母127與形成在該軸部125的端部的外螺紋部129螺合。并且，通過以使該螺母127與輪轂圈101的端面卡止的狀態進行緊固，從而將等速萬向聯軸器107固定于輪轂圈101。通過該螺母127的緊固力(軸向力)使外側聯軸器構件123的肩部128與輪轂圈101的緊固部114抵接。這樣，通過使軸部125的外花鍵126與輪轂圈101的內花鍵113嵌合，能夠實現從等速萬向聯軸器107向車輪用軸承106的轉矩傳遞。
[0010]在該車輪用軸承裝置中，輪轂圈101的緊固部114和與該緊固部114對置的外側聯軸器構件123的肩部128處于通過螺母127的緊固力(軸向力)而抵接的狀態。由此，在車輛起步時，若從等速萬向聯軸器107對處于靜止狀態的車輪用軸承106附加旋轉轉矩，則經由內外花鍵113、126從外側聯軸器構件123向輪轂圈101傳遞旋轉轉矩。然而，此時，由于外側聯軸器構件123的扭轉而在輪轂圈101的緊固部114與外側聯軸器構件123的肩部128之間產生急劇的滑動。有時會因該急劇的滑動，而產生被統稱為咔咔(力7 ? > )聲的爬行聲。
[0011]作為將該爬行聲防患于未然的方法，提出了增大輪轂圈101的緊固部114與外側聯軸器構件123的肩部128的抵接面的摩擦阻力以便不產生急劇的滑動的方法(例如，參照專利文獻I)。在該專利文獻I中，作為增大摩擦阻力的方法，公開了在外側聯軸器構件123的肩部128的抵接面形成放射狀、橢圓形狀或交叉剖面線狀的凹凸部的結構、在外側聯軸器構件123的肩部128的抵接面設置橡膠、樹脂制的襯墊的結構。
[0012]另外，作為將爬行聲防患于未然的另一方法，提出了減小輪轂圈101的緊固部114與外側聯軸器構件123的肩部128的抵接面的摩擦阻力以便不產生急劇的滑動的方法(例如，參照專利文獻2)。在該專利文獻2中，公開了在輪轂圈101的緊固部114的抵接面形成凹槽并在該凹槽內中填充有潤滑脂的結構。
[0013]在先技術文獻
[0014]專利文獻
[0015]專利文獻1:日本特開2003-97588號公報
[0016]專利文獻2:日本特開號公報

【發明內容】

[0017]發明要解決的課題
[0018]然而，在專利文獻1、2所公開的以往的車輪用軸承裝置中，通過增大輪轂圈101的緊固部114與外側聯軸器構件123的肩部128的抵接面的摩擦阻力、或相反通過減小輪轂圈101的緊固部114與外側聯軸器構件123的肩部128的抵接面的摩擦阻力，以便不產生急劇的相對滑動，而將爬行聲防患于未然。
[0019]然而，作為增大摩擦阻力的方法，必需在外側聯軸器構件123的肩部128的抵接面上形成凹凸部、或設置襯墊。另外，作為減小摩擦阻力的方法，必需在輪轂圈101的緊固部114的抵接面上形成凹槽。這樣，作為改變抵接面的摩擦阻力的處理，需要形成凹凸部、形成凹槽、或需要作為獨立構件的襯墊，因此存在導致車輪用軸承裝置的成本提高的問題。
[0020]因此，本發明是鑒于上述問題點而提出的，其目的在于提供一種車輪用軸承裝置，該車輪用軸承裝置不需要改變抵接面的摩擦阻力的處理，能夠通過簡單的方法將爬行聲防患于未然。
[0021]用于解決課題的手段
[0022]作為用于實現上述目的技術手段，本發明涉及一種車輪用軸承裝置，其具備車輪用軸承，所述車輪用軸承包括:外側構件，其在內周形成有雙列外側軌道面；內側構件，其在外周具有與外側軌道面對置的雙列內側軌道面，且由輪轂圈以及內圈構成；以及雙列滾珠，其夾裝于外側構件的外側軌道面與內側構件的內側軌道面之間，通過將等速萬向聯軸器的外側聯軸器構件的軸部嵌合于輪轂圈的內徑中，從而利用螺紋緊固結構使等速萬向聯軸器與車輪用軸承結合，使外側聯軸器構件的肩部與內側構件的端部抵接，車輪用軸承裝置的特征在于，在輪轂圈與外側聯軸器構件的軸部中的任一方形成有沿軸向延伸的多個凸部，在輪轂圈與外側聯軸器構件的軸部中的另一方形成有相對于凸部具有過盈量的多個凹部，通過將多個凸部壓入形成有多個凹部的另一方，將凸部的形狀轉印于該另一方，從而構成凸部與凹部的嵌合接觸部位在整個區域密接的凹凸嵌合結構，且由螺紋緊固產生的軸向力與由壓入力產生的軸向力之差為32kN以下。
[0023]在本發明中，在輪轂圈與外側聯軸器構件的軸部中的任一方形成有沿軸向延伸的多個凸部，并且在另一方預先形成有相對于凸部具有過盈量的凹部。通過將輪轂圈與外側聯軸器構件的軸部中的任一方向另一方壓入，從而構成凸部與凹部的嵌合接觸部位整個區域密接的凹凸嵌合結構。
[0024]此時，通過凸部對凹部形成面略微進行切削加工，隨著由凸部造成的凹部形成面的略微的塑性變形、彈性變形，將凸部的形狀轉印于對象側的凹部形成面。此時，由于凸部進入對象側的凹部形成面，形成輪轂圈的內徑略微擴徑的狀態，從而允許凸部的軸向上的相對移動。若凸部的軸向相對移動停止，則輪轂圈的內徑欲恢復初始的直徑而縮徑。由此，凸部與凹部的嵌合接觸部位整個區域密接，能夠將外側聯軸器構件與輪轂圈牢固地結合而一體化。
[0025]這里，由于預先形成相對于凸部具有過盈量的凹部，因此能夠通過由螺紋緊固產生的軸向力以下的力而將外側聯軸器構件壓入輪轂圈。其結果是，在將外側聯軸器構件的軸部壓入輪轂圈時，無需另外準備專用的夾具，能夠通過利用了構成車輪用軸承裝置的部件的螺紋緊固而容易地使等速萬向聯軸器與車輪用軸承結合。
[0026]在本發明中，將由螺紋緊固產生的軸向力與由壓入力產生的軸向力之差設為32kN以下。這樣，通過將由螺紋緊固產生的軸向力與由壓入力產生的軸向力之差設為32kN以下，能夠將由螺紋緊固產生的軸向力與由壓入力產生的軸向力之差、即在內側構件的端部與外側聯軸器構件的肩部的抵接面產生的軸向力設為32kN以下。其結果是，能夠減小內側構件的端部與外側聯軸器構件的肩部的抵接面的面壓，當在車輛起步時從等速萬向聯軸器對車輪用軸承附加有旋轉轉矩的情況下，能夠避免在抵接面產生急劇的滑動，從而能夠將爬行聲的產生防患于未然。
[0027]本發明的螺紋緊固結構能夠采用如下結構，即，螺紋緊固結構包括:形成于外側聯軸器構件的軸部的軸端的內螺紋部；以及以與內螺紋部螺合的狀態卡止于輪轂圈的外螺紋部。在該結構中，通過使外螺紋部與軸部的內螺紋部螺合而在使該外螺紋部卡止于輪轂圈的狀態下進行緊固，由此將等速萬向聯軸器固定于輪轂圈。
[0028]優選為采用如下結構，即，本發明的凸部設置于外側聯軸器構件的軸部，凹部設置于輪轂圈。若采用這樣的結構，則通過將外側聯軸器構件的軸部壓入輪轂圈，能夠容易地構成凸部與凹部的嵌合接觸部位整個區域密接的凹凸嵌合結構。
[0029]在本發明中，優選為，在外側聯軸器構件的軸部設置有凸部，在輪轂圈設置有凹部，從內側構件的端部所抵接的外側聯軸器構件的肩部到凸部的軸向長度除以軸部的最大外徑而得到的值為0.3以下，軸部的軸向長度除以軸部的最大外徑而得到的值為1.3以下。這樣，若設定相對于軸部的最大外徑的軸向長度，則當在車輛起步時從等速萬向聯軸器對車輪用軸承附加有旋轉轉矩的情況下，能夠在確保凹凸嵌合結構的有效嵌合長度的基礎上減少外側聯軸器構件的扭轉量。其結果是，能夠可靠避免在內側構件的端部與外側聯軸器構件的肩部的抵接面產生急劇的滑動，從而能夠將爬行聲的產生防患于未然。
[0030]另外，車輪用軸承裝置優選為，輪轂圈與等速萬向聯軸器的外側聯軸器構件利用螺栓而緊固結合，在螺栓的頭部與輪轂圈之間限制螺栓的松脫方向上的旋轉。這樣一來，能夠長期保持輪轂圈與等速萬向聯軸器的緊固結合狀態，能夠抑制因螺栓的緊固結合產生松脫而導致的異響的產生、磨損的促進等問題。
[0031]為了限制螺栓的松脫方向的旋轉，也可以在輪轂圈設置有卡合部，將能夠與卡合部卡合的防松構件安裝于螺栓的頭部。
[0032]另外，由突起部或凹陷部構成所述卡合部，所述防松構件構成為，通過在卡合部的位置或該卡合部的附近對防松構件進行緊固而能夠將防松構件卡合于卡合部。
[0033]或者可以采用如下方式，S卩，由突起部或凹陷部構成所述卡合部，在所述防松構件上設置有能夠與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，所述防松構件為通過壓入而能夠安裝于所述螺栓的頭部的蓋部件。
[0035]另外，也可以采用如下方式，S卩，所述防松構件是夾鉗構件，所述夾鉗構件在周向上的一部分具有開口部，且能夠通過該開口部以擴大的方式彈性變形而安裝于螺栓的頭部。
[0036]另外，為了限制螺栓的松脫方向的旋轉，也可以在輪轂圈上設置有卡合部，能夠與卡合部卡合的凸緣部設置于螺栓的頭部。
[0037]另外，由突起部或凹陷部構成所述卡合部，所述凸緣部構成為，通過在卡合部的位置或該卡合部的附近對凸緣部進行緊固而能夠將凸緣部卡合于卡合部。
[0038]另外，為了限制螺栓的松脫方向的旋轉，也可以將螺栓的頭部通過焊接而固定于輪轂圈。
[0039]發明效果
[0040]根據本發明，在輪轂圈與外側聯軸器構件的軸部中的任一方形成有沿軸向延伸的多個凸部，在輪轂圈與外側聯軸器構件的軸部中的另一方形成有相對于凸部具有過盈量的多個凹部，通過將多個凸部壓入形成有多個凹部的另一方，將凸部的形狀轉印于該另一方，從而構成凸部與凹部的嵌合接觸部位在整個區域密接的凹凸嵌合結構，由于預先形成相對于凸部