CN103423322A - 用于轮毂轴承的传感器托架盖 - Google Patents

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Abstract

—种用于轮毂轴承的传感器托架盖(30)，所述盖由塑料材料制成并且具有：-底壁(31)，所述底壁横向于中心轴线(A)布置并且提供用于容纳传感器的底座(31)，-圆柱形安装壁(32)，所述圆柱形安装壁绕所述轴线(A)从底壁(31)的一侧轴向延伸；-卡扣锁定构件(37b，39)，所述卡扣锁定装置从圆柱形壁(32)在径向外方向上突出，用于在轮毂轴承的管状附件(23)上锁定传感器托架盖。

Description

用于轮毂轴承的传感器托架盖
技术领域
本发明涉及用于轮毂轴承的传感器托架盖。本发明也涉及用于机动车轮的轮毂轴承组件。
背景技术
已经知道，由塑料材料制成的传感器托架盖，包括具有容纳传感器的底座的底壁和用于在轮毂组件中安装盖的侧部圆柱形接触壁。盖通过接触壁和轮毂组件外圈之间的干涉配合安装在轮毂组件中。侧部安装壁通常设置有使壁变硬的金属材料制成的加强件。参见例如US2006/159377A1。在一些应用中，金属加强件置于圆柱形壁的径向外表面上；其它情况中，加强件嵌入侧壁的塑料材料中。这种金属材料的加强件不仅增加了上述传感器托架盖的生产成本，当与轮毂组件的外圈相接触放置时也可能产生双金属问题。
发明内容
本发明的一个目标是提出—种制造更加经济的更简单的盖。本发明的另一目标是使盖的安装绝对可靠。
这些或其它的目标和优点通过权利要求1所述的传感器托架盖、根据本发明来实现。根据本发明的另一方面，提出具有权利要求6中限定的特征的轮毂轴承组件。在独立权利要求中限定本发明优选的实施方式。
简单地说，本发明提出传感器托架盖的装置，该装置没有连接于圆柱形壁的传统的金属加强插件。这种盖通过与传感器托架盖的圆柱形壁一体的卡扣锁定构件卡锁在轮毂轴承组件的外圈上。这些锁定装置卡锁于形成在圆柱形空穴中的根切或凹陷中，所述圆柱形空穴设在轮毂轴承组件的外部轴承圈的管状附属物或附件中。
附图说明
现在，参照附图通过非限制性示例描述本发明的一些优选实施例，其中：
图1是结合传感器托架盖的轮毂轴承组件的轴向剖面视图；
图2是图1组件细节的放大局部视图；以及
图3是图1的盖的放大局部视图。
具体实施方式
图1表示轮毂轴承组件，作为整体以附图标记10表示。在图1所示的实施方式中，组件10具有用于机动车的从动轮(未示出)的第三代类型。组件10包括可绕旋转中心轴线X旋转的中心轮毂11，以及滚动轴承12，该滚动轴承包括在轮毂11外侧径向定位的固定圈13、一对径向内部，轴向相邻的圈14a、14b以及双排滚动元件，在本例中滚动元件是圆锥形滚子15a、15b。在整个本说明和所附权利要求之中，指示位置和方向的任何术语和表达、例如“轴向的”和“径向的”，将理解为指的是旋转轴线x。另一方面，例如“轴向内部”或“轴向外部”的表达指的是轮毂轴承组件安装在机动车上的状态。
轮毂11形成中央圆柱形部分17，具有一体的凸缘18，其在轮毂的轴向外端径向向外延伸。凸缘18具有圆周间距相等的轴向孔19，螺钉20插入到所述孔19中从而固定轮子(未示出)。内部半圈14a、14b以已知的方式、通过在轮毂的轴向内端的边缘21的冷成型而被固定于轮毂，所述边缘在径向向外的方向上变形，从而将半圈轴向锁定在轮毂的中央圆柱形部分17上。
外圈13形成径向外部安装凸缘22和管状附件23，所述径向外部安装凸缘适配安装在车辆悬挂的支撑杆(未示出)上，所述管状附件在轴承的轴向内侧上、换言之就是在使用时面对车辆内侧的那一侧上突出。管状附件23具有圆柱形形状的径向外表面24，适于插入到形成在悬挂支撑杆中的机体孔(未示出)中。管状附件23还具有与外部圆柱形表面24同轴的径向内表面25，以及在管状附属物或附件23的轴向内端径向延伸的平坦端面26。
内表面25包括轴向内部圆柱形部分25a和轴向外部根切圆柱形部分25b，轴向外部根切圆柱形部分25b具有大于轴向内部圆柱形部分25a内径“d”的内径“D”。圆柱形部分25a和25b由连接部分25c连接，该连接部分优选地在轴向向内方向上逐渐变细，例如呈圆锥形。
传感器托架盖30，其形成用于检测轮子旋转速度装置的部分，安装在外圈13的管状附件23上的轴向内部位置。塑料材料制成的盖30包括横向于中心轴线A布置的底壁31，以及圆柱形壁32，该圆柱形壁在底壁31的一侧绕轴线A轴向延伸并且与后壁共同形成空穴33。在安装好的位置，盖30的中心轴线A与轮毂轴承组件10的旋转中心轴线X一致。
盖30形成环状外围凸出部34，所述环状外围凸出部从圆柱形壁32径向向外突出并且构成径向延伸的肩部表面38，其面对轴向向外的方向，该表面起到盖的轴向肩部的作用，以保证盖在管状附件23上的正确安装。
底壁31形成用于容纳传感器(未示出)的底座35。用来检测轮毂旋转速度的所述传感器和设备的其它部分是已知的，因此不需在此详细描述。需要提到的是，检测设备还包括环状形状的由36表示的编码器，例如结合磁化粉末(例如铁氧体)的颗粒的橡胶编码器。可以各种方式和各种位置固定于可旋转的轮毂或者固定于关于轮毂旋转固定的另一元件的编码器通常具有在其圆周交替布置的磁性北极和南极。编码器位于与传感器相对的位置并且与后者通过间隙分隔开。在本示例性的实施方式中，传感器在轴向方向上面对编码器。在其它实施方式中，传感器可安装成在径向方向上面对编码器。本发明不应被解释为限于特性类型的检测传感器和相应的编码器。
盖30的圆柱形壁32完全由塑料制成并且因此没有任何传统的金属加强件。盖30通过径向干涉和卡扣锁定安装在管状附件23上。因此，圆柱形壁32具有径向外表面37，形成与肩部表面38轴向分隔开的台阶39。台阶39适于与根切通过卡扣锁定相互作用，所述根切由表面25b和25c在管状附件23的内表面25中形成。
在优选的实施方式中，台阶39(图3)由径向外表面37的以下部分形成：
-圆柱形部分37a，该圆柱形部分从肩部表面38轴向延伸；
-边缘部分，该边缘部分在使用时轴向向外而且与肩部表面38间隔开，并且该边缘部分提供关于圆柱形表面部分37a在径向外方向上突出的凸起(relief)37b；以及
-连接部分37c，该连接部分在轴向向内方向逐渐变细，例如呈圆锥形，所述连接部分在凸起37b和圆柱形表面37a的部分之间延伸。
在此所示的示例中，凸起37b(以及由此的台阶39)是以环状隆起（ridge)形式的圆周连续的凸起。可替代地，凸起37b可以是圆周不连续的形式，例如沿着外表面37有角度地分隔开的多个凸台。附图标记39a表示圆柱形部分37a与台阶39相接处的圆周线；25d表示圆柱形部分25a与锥形连接部分25c相接处的圆周线。
根据加工公差，线39a和肩部表面38之间的轴向距离L可以短于、至多等于线25d和管状附件23的端面26之间的距离。换言之，盖的圆柱形壁32的圆柱形表面部分37a具有轴向长度L，该轴向长度L可以短于、至多等于管状附件23的轴向内部圆柱形部分25a的轴向长度。
台阶39沿着表面25a运转直到与圆柱形根切部分25b相接。表面37从而沿着部分L与表面24径向干涉配合。表面37c也和表面25c形成干涉配合。
由于上述构造，盖30和外圈13之间的任何轴向游隙被消除，并且盖被稳定地安装在轴承的外圈上，使用径向干涉具有额外的压紧配合使得可以省略在介绍部分提到的传统的加强插件。
优选地，表面部分25c和37c中的至少其中一个是在轴向向内方向逐渐变细的表面。当盖30安装到外圈13上时，表面部分37c接合抵靠着表面部分25c。由于这两个锥形表面的互相接合，并且由于前述距离L，盖的肩部表面38与管状附件23的端部平坦表面26保持邻接抵靠，从而有助于使盖在轴承上保持正确的轴向位置。选择将表面部分25c和37c均制成在轴向向内方向逐渐变细的表面的形式，对于消除盖和外圈之间的任何轴向游隙更加有帮助。
在其它实施方式(未示出)中，两个表面37c和25c中仅有一个在轴向向内方向逐渐变细，而这两个(25c或37c)中的另一个可能具有除锥形之外的形状；例如，它可能位于基本上垂直(或径向或横向)于轴线X和轴线A的平面中。
虽然上面已经详细描述了某些示例性的实施方式，但是应当理解的是，可以用与所示和所述不同的形状配置多种多样的轮毂轴承组件和传感器托架盖。例如，这里表示为圆柱形的表面部分25a和25b可替代地是圆锥形。还应当理解的是，所示实施方式纯粹是示例性的并且不应解释为关于范围、应用或构造的限制。附图和前面的详细描述将为本领域专业人员提供本发明应用的方便的指导，但应当理解的是，可以对所述值可以进行的各种改变，不偏离所附权利要求和它们的同等法律等同物所限定的本发明的范围。

Claims (10)

1.一种用于轮毂轴承的传感器托架盖(30)，所述盖由塑料材料制成并且包括：
-底壁(31)，所述底壁横向于中心轴线(A)布置并且提供用于容纳旋转速度检测传感器的底座(35)，
-圆柱形安装壁(32)，所述圆柱形安装壁绕所述轴线(A)从底壁(31)的一侧轴向延伸；
所述盖的特征在于它包括从圆柱形壁(32)在径向外方向上突出的卡扣锁定构件(37b，39)，用于在轮毂轴承的管状附件(23)上锁定传感器托架盖。
2.根据权利要求1所述的盖还包括环状外围凸出部(34)，所述环状外围凸出部从圆柱形壁(32)径向向外突出并且提供圆柱形壁(32)该侧上的径向延伸的肩部表面(38)；所述盖的特征在于卡扣锁定构件包括在与肩部表面(38)轴向间隔开的位置处、形成在圆柱形壁(32)的径向外表面(37)上的台阶(39)。
3.根据权利要求2所述的盖，其特征在于所述台阶(39)由径向外表面(37)的三个部分形成：
-第一圆柱形部分(37a)，所述第一圆柱形部分(37a)从所述肩部表面(38)轴向延伸；
-第二部分，所述第二部分与肩部表面(38)轴向间隔开并且提供了关于圆柱形表面部分(37a)在径向外方向突出的凸起(37b)；以及
-第三连接部分(37c)，该部分在所述凸起(37b)和第一圆柱形部分(37a)之间延伸。
4.根据权利要求3所述的盖，其特征在于第三连接部分(37c)包括从凸起(37b)向第一圆柱形表面部分(37a)逐渐变细的表面部分。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的盖，其特征在于所述圆柱形壁(32)完全由塑料材料制成并且没有金属加强插件。
6.一种用于机动车辆轮子的轮毂轴承组件(10)，所述组件(10)包括：
中心轮毂(11)，所述中心轮毂可绕旋转中心轴线(X)旋转；
滚动轴承(12)，所述滚动轴承包括轮毂(11)的径向向外布置的固定圈(13)，以及布置在固定圈(13)和轮毂(11)之间的滚动元件(15a，15b)，所述固定圈(13)形成管状附件(23)，所述管状附件从圈(13)的轴向内侧突出并且具有在轴向方向上延伸的径向内表面(25)；
所述组件的特征在于所述径向内表面(25)设有轴向内表面部分(25a)，具有大于轴向内圆柱形表面部分(25a)的内径(d)的内径(D)的轴向外部根切表面部分(25b)，以及连接表面(25a)和(25b)的连接表面部分(25c)；
所述组件还包括根据权利要求1至5中任一项所述的传感器托架盖(30)，所述传感器托架盖安装在固定圈(13)上的管状附件(23)上，由此所述盖的卡扣锁定构件(39，37c)接合管状附件(23)的轴向外部根切表面部分(25b)。
7.根据权利要求6所述的组件包括根据权利要求2所述的传感器托架盖(30)，其特征在于所述固定圈(13)具有平坦端面(26)，所述平坦端面在管状附件(23)的轴向内端部径向延伸并且轴向邻接抵靠传感器托架盖(30)的肩部表面(38)。
8.根据权利要求6所述的组件包括根据权利要求3所述的传感器托架盖(30)，其特征在于传感器托架盖(30)的径向外表面(37)的第一圆柱形部分(37a)具有轴向长度(L)，并且管状附件(23)的径向内表面部分(25a)具有轴向长度，该轴向长度短于、至多等于轴向长度(L)。
9.根据权利要求7所述的组件包括根据权利要求3所述的传感器托架盖(30)，其特征在于至少以下一个是在轴向内方向逐渐变细的表面：
-连接表面部分(25c)，所述连接表面部分连接管状附件(23)的表面(25a)和(25b)，以及
-第三连接表面部分(37c)，所述第三连接表面部分在传感器托架盖(30)的外表面(37)的第一圆柱形部分(37a)和凸起(37b)之间延伸，
并且当传感器托架盖(30)安装到固定圈(13)上时，第三连接表面部分(37c)接合抵靠连接表面部分(25c)，而且传感器托架盖(30)的肩部表面(38)邻接抵靠管状附件(23)的平坦端面(26)。
10.根据权利要求9所述的组件，其特征在于所述表面部分(25c)和(37c)都是在轴向内方向上逐渐变细的表面。
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