一种圆锥滚子轴承，具备外圈、内圈、夹设于它们之间的多个圆锥滚子、以及该圆锥滚子的保持器，该圆锥滚子轴承的特征是， 当将滚子数目设为ｚ、将滚子有效长度设为ＬＷＲ、将滚子平均直径设为ＤＷ、将滚子的节园直径设为ｄｍ时， 以ｚ·ＤＷ／（π·ｄｍ）表示的滚子填充率处于０．７～０．９２的范围，而且以ＬＷＲ／ＤＷ表示的相对于滚子直径的滚子长度处于１．１～１．７的范围， 并且，在将上述外圈的凸面加工半径设为ＲＣＯ、将滚道长度设为ＬＲＯ、将上述内圈的凸面加工半径设为ＲＣＩ、将滚道长度设为ＬＲＩ时，以ＲＣＯ／ＬＲＯ表示的外圈凸面加工参数为３０～１５０，并且以ＲＣＩ／ＬＲＩ表示的内圈凸面加工参数为５０～２６０。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种在汽车或产业机械的差动齿轮装置等中所使用的圆 锥滚子轴承。
技术介绍
圆锥滚子轴承由于与球轴承相比，具有高负载能力、高刚性这样的 特性，因此被用于需要这种特性的汽车的差动齿轮装置或驱动桥装置等 车辆用小齿轮轴支撑装置中。但是，由于还有转矩(损失)大的缺点， 因此提出过对内外圈的滚道面或圆锥滚子的滚动面实施凸面加工而减少 滚动摩擦的方案(例如参照JP特开2003 — 130059号公报及JP特开2001 —65574号公报。)。上述以往例中，通过规定滚道面或滚动面的凸面加工的形状来实现 了圆锥滚子轴承的性能提高。但是，尚未进行过如下尝试，即着眼于 将凸面加工量化，且通过规定该凸面加工量，来减少圆锥滚子轴承的转 矩。另一方面，虽然差动齿轮装置等中的圆锥滚子轴承的转矩的主要因 素为圆锥滚子的滚动粘性阻力及油的搅拌阻力，然而如何减少它们的对 策尚不清楚。
技术实现思路
本专利技术是鉴于这种情况而成的，其目的在于，考虑多方面的因素， 有效地减少圆锥滚子轴承的转矩。本专利技术的圆锥滚子轴承，具备外圈、内圈、夹设于它们之间的多个 圆锥滚子、以及该圆锥滚子的保持器，其特征是当将滚子数目设为Z、将滚子有效长度设为LWR、将滚子平均直径设为DW、将滚子的PCD (Pitch Circle Diameter:节园直径)设为dm时，以z DW/ (兀 dm)表示的滚子填充率处于0.7 0.92的范围，而且 以LWR/DW表示的相对于滚子直径的滚子长度处于1.1 1.7的范围，并 且在将上述外圈的凸面加工半径设为RCO、将滚道长度设为LRO、将上 述内圈的凸面加工半径设为RCI、将滚道长度设为LRI时，外圈凸面加 工参数(=RCO/LRO)为30 150，并且内圈凸面加工参数(=RCI/LRI) 为50 260。在这种圆锥滚子轴承中，通过在将滚子填充率维持在较小的范围中 的同时，縮小滚子长度/滚子直径，可以减少油的搅拌阻力及滚动粘性阻 力。另外，利用上述的凸面加工参数的设定，可以减少滚动粘性阻力。 从而，可以有效地减少转矩。另外，本专利技术的圆锥滚子轴承，具备外圈、内圈、夹设于它们之间的多个圆锥滚子、以及该圆锥滚子的保持器，其特征是当将滚子数目设为z、将滚子有效长度设为LWR、将滚子平均直径设为DW、将滚子 PCD设为dm时，以z DW/ (Ti dm) 表示的滚子填充率处于0.7 0.92的范围，而 且以LWR/DW表示的相对于滚子直径的滚子长度处于1.1 1.7的范围， 并且对上述外圈及内圈的各滚道面及上述圆锥滚子的滚动面实施凸面加 工，全凸面加工量(=外圈的凸面加工量+内圈的凸面加工量+滚子的凸面加工量x2)在50nm以上。外圈凸面加工率(=外圈凸面加工量/全凸面加工量)在40%以上， 滚子凸面加工率(=(滚子的凸面加工量x2) /全凸面加工量)在20%以下。在这种圆锥滚子轴承中，通过在将滚子填充率维持在较小的范围中的同时，縮小滚子长度/滚子直径，可以减少油的搅拌阻力及滚动粘性阻 力。另夕卜，在上述圆锥滚子轴承中，当将内圈的内径设为d、将上述外圈 的外径设为D时，也可以使滚子直径参数(2DW/ (D—d))处于0.44 0.52的范围。该场合下，由于与同尺寸的以往产品相比，滚子直径更大，因此轴 承内部的自由空间体积增加，油更容易在轴承内部流过，可以减少搅拌 阻力。另外，也可以构成在上述圆锥滚子轴承的内外圈间的轴向一端侧设 置有抑制油的流入的油流入抑制机构的圆锥滚子轴承装置。该油流入抑 制机构也可以如下形成，即在保持器的小径侧端部，形成从靠近外圈 的位置开始沿径向方向延伸的环状部，且使其内周侧端部与上述内圈靠 近，从而在与该内圈之间构成迷宫式密封。另外，也可以通过将不构成 圆锥滚子轴承的其他构件作为油流入抑制机构来设置，而构成圆锥滚子 轴承装置。例如，也可以在轴承套上设置迷宫。该场合下，抑制油向轴承内部的流入，减少滚动粘性阻力或油的搅 拌阻力。由此减少转矩。另外，在上述圆锥滚子轴承中，也可以将外圈接触角设为25度 30 度的范围。该场合下，由于泵作用增大，促进油的排出，因此减少油的搅拌阻 力。由此减少转矩。另外，在上述圆锥滚子轴承中，也可以将内圈凸面加工率(=内圈 的凸面加工量/全凸面加工量)设为10%以上。该场合下，可以减少内圈滚道面与滚动面的接触面上的轴向两端部 附近的接触负荷。由此，即使在所谓的边缘载荷(edgeload)发生作用的 场合下，也可以减少其作用，防止该轴承寿命的降低。另外，本专利技术的车辆用小齿轮轴支撑装置是在小齿轮轴的小齿轮 侧及其相反一侧分别配置有圆锥滚子轴承，且在小齿轮侧设置有具有油流入抑制机构的圆锥滚子轴承装置。在这种车辆用小齿轮轴支撑装置中，可以利用油流入抑制机构(例 如迷宫式密封)来抑制油容易流入的头侧的圆锥滚子轴承中的油的流入， 且减少转矩。附图说明图1是涉及本专利技术一个实施方式的头侧的圆锥滚子轴承的轴向剖视图。图2是涉及本专利技术一个实施方式的尾侧的圆锥滚子轴承的轴向剖视图。图3是表示内圈的轮廓及凸面加工(复合凸面加工的场合)的形状 的图。图4是典型地表示对内圈的滚道面实施的凸面加工(复合凸面加工 的场合)的形状的图。图5是表示内圈的轮廓及凸面加工(完全凸面加工的场合)的形状 的图。图6是典型地表示对内圈的滚道面实施的凸面加工(完全凸面加工的场合)的形状的图。图7是表示圆锥滚子的截面上半部分的轮廓及凸面加工的形状的图。 图8是典型地表示对圆锥滚子的滚动面实施的凸面加工的形状的图。 图9是表示外圈的轮廓及凸面加工的形状的图。 图10是典型地表示对外圈的滚道面实施的凸面加工的形状的图。 图11是表示了全凸面加工量与圆锥滚子轴承的转矩比之间的关系的分布图。图12是表示了外圈凸面加工率与圆锥滚子轴承的转矩比之间的关系 的分布图。图13是表示了凸面加工率与圆锥滚子轴承的转矩比之间的关系的分 布图。图14是表示了内圈凸面加工率与圆锥滚子轴承的转矩比之间的关系 的分布图。图15是表示相对于头侧处转速的转矩的变化的曲线图(实施例1、2、比较例1)。图16是表示相对于尾侧处转速的转矩的变化的曲线图(实施例1、2、 比较例1)。图17是表示相对于转速的转矩的变化的曲线图(实施例3、比较例2) 。图18是表示相对于转速的转矩的变化的曲线图(实施例4、比较例3) 。图19是差动齿轮装置的剖视图。具体实施方式下面，参照附图并对本专利技术的优选实施方式进行说明。图19是采用 了本实施方式的圆锥滚子轴承的、作为车辆用小齿轮轴支撑装置的汽车 的差动齿轮装置100的剖视图。该差动齿轮装置100在外壳110内具备 由未图示的驱动轴旋转驱动的小齿轮轴120、及差动变速机构130。在小 齿轮轴120的前端设置小齿轮121，其与差动变速机构130的内齿轮131 咬合。小齿轮轴120由小齿轮121侧(以下称作头侧。)的圆锥滚子轴承 m、和其相反一侧(以下称作尾侧。)的圆锥滚子轴承1T相对于外壳110 自由旋转地被支撑。另夕卜，在外壳110上，形成有用于向一对圆锥滚子 轴承1H、 1T之间如图中箭头所示那样导入油而润滑该轴承的滚道面的润 滑油供给路lll。这里，对上述差动齿轮装置100的润滑动作进行说明。在外壳1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种圆锥滚子轴承，具备外圈、内圈、夹设于它们之间的多个圆锥滚子、以及该圆锥滚子的保持器，该圆锥滚子轴承的特征是， 当将滚子数目设为ｚ、将滚子有效长度设为ＬＷＲ、将滚子平均直径设为ＤＷ、将滚子的节园直径设为ｄｍ时， 以ｚ·ＤＷ／（π·ｄｍ）表示的滚子填充率处于０．７～０．９２的范围，而且以ＬＷＲ／ＤＷ表示的相对于滚子直径的滚子长度处于１．１～１．７的范围， 并且，在将上述外圈的凸面加工半径设为ＲＣＯ、将滚道长度设为ＬＲＯ、将上述内圈的凸面加工半径设为ＲＣＩ、将滚道长度设为ＬＲＩ时，以ＲＣＯ／ＬＲＯ表示的外圈凸面加工参数为３０～１５０，并且以ＲＣＩ／ＬＲＩ表示的内圈凸面加工参数为５０～２６０。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：松山博树，千叶博行，原田昌宽，户田一寿，荻野清，川口幸志，高桥让，百百路博文，
申请(专利权)人：株式会社捷太格特，
类型：发明
国别省市：JP
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。