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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Radlagervorrichtung zum drehbaren
Stützen
eines Rades eines Fahrzeugs, wie zum Beispiel eines Automobils, relativ
zu einer Aufhängungsvorrichtung
und insbesondere eine Radlagervorrichtung, die dafür gedacht ist,
die Dichtwirkung von Dichtungen zu erhöhen, die an einem Lagerabschnitt
montiert sind, um das Lagerdrehmoment zu verringern.
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Die
Radlagervorrichtung zum Stützen
eines Rades von Fahrzeugen ist eine Vorrichtung zum drehbaren Stützen eines
Radmontagenabenrades mittels doppelreihiger Wälzlager. Zu ihnen gehören solche
für ein
antreibendes Rad und ein angetriebenes Rad. Aus strukturellen Gründen wird
im Allgemeinen ein Lager vom Innenringdrehtyp für ein antreibendes Rad verwendet,
und sowohl ein Lager vom Innenringdrehtyp als auch ein Lager vom
Außenringdrehtyp
werden für
ein angetriebenes Rad verwendet. Im Allgemeinen klassifiziert man
die Radlagervorrichtung in einen sogenannten Typ der ersten Generation,
bei dem das Radlager, das doppelreihige Schrägkugellager umfasst, zwischen
einem Achsschenkel und einem Nabenrad sitzt, einen Typ der zweiten
Generation, bei dem der Karosseriemontageflansch oder der Radmontageflansch
direkt an der Außenumfangsfläche des äußeren Elements
angeformt ist, einen Typ der dritten Generation, bei dem eine der
inneren Laufringflächen
direkt an der Außenumfangsfläche des
Nabenrades angeformt ist, und einen Typ der vierten Generation,
bei dem eine innere Laufringfläche
direkt am Außenumfang
des äußeren Gelenkelements
des Nabenrades bzw. des Gleichlaufgelenks angeformt ist.
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Der
Lagerabschnitt dieser Radlagervorrichtungen enthält Dichtungen, um das Austreten
von Fett zu verhindern, das sich in dem Lager befindet, und um das
Eindringen von Regenwasser oder Staub in das Lager zu verhindern.
Seit kurzem gibt es in der Automobilindustrie den Trend zur Wartungsfreiheit, wodurch
eine längere
Grenznutzungsdauer der Lager erforderlich ist. Aus Untersuchungen
der Ursachen von Lagerschäden
weiß man,
dass ein erheblicher Anteil der Schäden auf Probleme mit den Lagerdichtungen
zurückzuführen ist
und nicht auf ihre primäre
Ursache wie zum Beispiel eine Delaminierung der Lagerfläche. Dementsprechend
kann die Grenznutzungsdauer einer Lagervorrichtung verlängert werden,
indem man die Dichtwirkung und Langlebigkeit der Lagervorrichtung
verbessert.
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Es
sind schon verschiedene Dichtungen für die Radlagervorrichtung mit
einer verbesserten Dichtwirkung vorgeschlagen worden, und ein repräsentatives
Beispiel von ihnen ist in 17 gezeigt. Diese
Dichtung umfasst eine ringförmige
Dichtungsplatte 53 und ein Dichtungselement 54 mit
jeweils einem "L"-förmigen Querschnitt,
die einander gegenüberliegend
angeordnet sind und an einem inneren Element 51, wie zum
Beispiel einem Lagerinnenring, und einem äußeren Element 52,
wie zum Beispiel einem Lageraußenring,
montiert sind, um einen Raum zwischen dem inneren und dem äußeren Element 51 und 52 abzudichten.
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Die
Dichtungsplatte 53 umfasst einen zylindrischen Abschnitt 53a,
der in einem Presssitz auf der Außenumfangsfläche des
inneren Elements 51 sitzt, einen aufrechten Plattenabschnitt 53b,
der von dem zylindrischen Abschnitt 53a nach oben ragt,
und einen geneigten Plattenabschnitt 53c, der sich von
der Spitze des aufrechten Plattenabschnitts 53b zum Inneren
der Dichtung hin erstreckt. Diese Dichtungsplatte 53 wirkt
als ein Schleuderring und wird durch Pressformen von Stahlblech
hergestellt.
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Das
Dichtungselement 54 umfasst eine Grundplatte 55 aus
Stahl mit einem "L"-förmigen Querschnitt
und ein elastomeres Elements 56 wie zum Beispiel Kautschuk
oder Kunstharz und wird durch Presspassen des zylindrischen Abschnitts 55a der
Grundplatte 55 entlang der Innenumfangsfläche des äußeren Elements 52 an
dem äußeren Element 52 montiert.
Ein aufrechter Plattenabschnitt 55b der Grundplatte 55 hat
einen geneigten Abschnitt 55c, der sich von der Spitze
des aufrechten Plattenabschnitts 55b ins Innere der Dichtung
erstreckt. Das elastomere Elements 56 ist an der Innenfläche der Grundplatte 55 angeordnet
und bedeckt sie und hat eine erste und eine zweite Seitenlippe 56a und 56b und
eine Radiallippe 56c.
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Die
erste Seitenlippe 56a erstreckt sich von dem aufrechten
Plattenabschnitt 55b der Grundplatte 55 mit einer
radial auswärts
gerichteten Neigung, und ihre Spitze hält einen Gleitkontakt zu dem
geneigten Plattenabschnitt 53c der Dichtungsplatte 53,
und die zweite Seitenlippe 56b erstreckt sich von einer
Position nahe der Spitze des aufrechten Plattenabschnitts 55b mit
einer radial auswärts
gerichteten Neigung. Andererseits erstreckt sich die Radiallippe 56c von
der Spitze des aufrechten Plattenabschnitts 55b mit eines
radial einwärts
gerichteten Neigung gegenüber
dem aufrechten Plattenabschnitt 53b der Dichtungsplatte 53,
und ihre Spitze hält
einen Gleitkontakt zu dem zylindrischen Abschnitt 53a.
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Schmutzwasser
oder Staub, das bzw. der gegen die Dichtung spritzt, würde gegen
die Außenfläche der
ersten Seitenlippe 56a gerichtet werden, die einen Gleitkontakt
zu der Innenfläche
der Dichtungsplatte 53 hält. Dank des geneigten Plattenabschnitts 53c radial
auswärts
des aufrechten Plattenabschnitts 53b der Dichtungsplatte 53 kann
ein Raum "S", in den Schmutzwasser
oder Staub eindringen, auf ein geringes Maß begrenzt werden, wodurch einer
Minderung der Dichtwirkung der ersten Seitenlippe 56a infolge
von Fremdkörpern
wie zum Beispiel Schlamm oder Sand, der in dem Schmutzwasser enthalten
ist, entgegengewirkt werden kann.
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Wenn
das innere Element 51 auf einer Drehseite angeordnet ist,
so werden Schmutzwasser oder Fremdkörper, die in dem Raum "S" enthalten sind, von dort durch Fliehkraft
herausgeschleudert, weshalb eine Wirkung des raschen Entfernens
der Fremdkörper
ohne Verminderung der Dichtwirkung erreicht werden kann. Auch wenn
das Schmutzwasser oder die Fremdkörper in einen nächsten Raum zwischen
der ersten und der zweiten Seitenlippe 56a und 56b eindringen
würden,
wird ein weiteres Eindringen der Fremdkörper usw. durch die zweite
Seitenlippe 56b verhindert. Wenn die Fremdkörper usw. in
einen nächsten
benachbarten Raum zwischen der zweiten Seitenlippe 56b und
der Radiallippe 56c eindringen würde, wird außerdem ein
weiteres Eindringen der Fremdkörper
usw. in ein Lager durch die Radiallippe 56c verhindert.
Die Radiallippe 56c kann auch das Austreten von Schmieröl, das in
einem Lager enthalten ist, verhindern.
- Verweispatentschrift
1: Japanische Patent-Offenlegungsschrift
292032/1997
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Offenbarung
der Erfindung
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Von der Erfindung zu lösende Aufgaben
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Obgleich
eine solche Dichtung des Standes der Technik eine Dreifachwirkung
der ersten und der zweiten Seitenlippe 56a und 56b sowie
der Radiallippe 56c ausüben
kann, um das Eindringen von Schmutzwasser oder sonstigen Fremdkörpern zu verhindern,
und eine hohe Dichtwirkung erreichen kann, steigt das Drehmoment
durch den Reibungswiderstand, der durch die Dreifachdichtungen 56a, 56b und 56c verursacht
wird, wodurch der Kraftstoffverbrauch steigt. Des Weiteren steht
zu befürchten, dass
die Entstehung von Wärme
in der Dichtung die Langlebigkeit der Dichtung mindert und sich
nachteilig auf die Grenznutzungsdauer des Lagers auswirkt.
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KURZDARSTELLUNG
DER ERFINDUNG
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Es
ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Radlagervorrichtung
bereitzustellen, die eine hohe Dichtwirkung und gleichzeitig eine hohe
Drehmomentverringerung des Lagers aufweist.
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Mittel zum Lösen der
Probleme
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Zum
Erfüllen
der oben erwähnten
Aufgabe wird gemäß Anspruch
1 der vorliegenden Erfindung eine Radlagervorrichtung bereitgestellt,
die Folgendes umfasst: ein äußeres Element,
entlang dessen Innenumfangsfläche
doppelreihige Außenlaufringflächen ausgebildet
sind; ein inneres Element, das ein Nabenrad enthält, an dessen einem Ende ein
Radmontageflansch integral ausgebildet ist und das einen zylindrischen
Abschnitt aufweist, der sich axial von dem Radmontageflansch erstreckt,
und wenigstens einen Innenring enthält, der auf dem zylindrischen
Abschnitt des Nabenrades sitzt, wobei in der Außenumfangsfläche des
Innenrings doppelreihige innere Laufringflächen ausgebildet sind, die
gegenüber
den doppelreihigen Außenlaufringflächen angeordnet
sind; doppelreihige Wälzelemente,
die rollfähig
mittels Käfigen
zwischen der Außen-
und der Innenlaufringfläche
angeordnet sind; und Dichtungen, die in Öffnungen aus ringförmigen Räumen montiert sind,
die zwischen dem äußeren Element
und dem inneren Element ausgebildet sind; dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens eine innenseitige Dichtung der Dichtungen einen
Schleuderring und eine ringförmige
Dichtungsplatte umfasst, die jeweils einen im Wesentlichen "L"-förmigen
Querschnitt aufweisen und einander gegenüber angeordnet sind; wobei
die Dichtungsplatte einen Metallkern, der mit einer Presspassung
in dem äußeren Element
sitzt, und ein Dichtungselement umfasst, das integral an den Metallkern
anvulkanisiert ist; wobei das Dichtungselement Folgendes umfasst:
eine erste und eine zweite Seitenlippe, die mit einer sich radial
auswärts
erstreckenden Neigung ausgebildet sind, und einen zylindrischen
inneren Endabschnitt, der den Innenumfangsrand und einen Abschnitt
der Rückseite des
Metallkerns umgibt, wobei jede Spitze der ersten und der zweiten
Seitenlippe einen Gleitkontakt mit einem vorgegebenen Anpressdruck
zu dem Schleuderring hält
und der zylindrische innere Endabschnitt gegenüber dem Schleuderring mit einem
kleinen radialen Spalt angeordnet ist, so dass dazwischen eine Labyrinthdichtung
gebildet wird.
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Weil
gemäß Anspruch
1 der vorliegenden Erfindung wenigstens eine innenseitige Dichtung
der Dichtungen einen Schleuderring und eine ringförmige Dichtungsplatte
umfasst, die jeweils einen im Wesentlichen "L"-förmigen Querschnitt
aufweisen und einander gegenüber
angeordnet sind; und die Dichtungsplatte einen Metallkern, der mit
einer Presspassung in dem äußeren Element
sitzt, und ein Dichtungselement umfasst, das integral an den Metallkern
anvulkanisiert ist; wobei das Dichtungselement Folgendes umfasst:
eine erste und eine zweite Seitenlippe, die mit einer sich radial
auswärts
erstreckenden Neigung ausgebildet sind, und einen zylindrischen
inneren Endabschnitt, der den Innenumfangsrand und einen Abschnitt
der Rückseite
des Metallkerns umgibt, wobei jede Spitze der ersten und der zweiten
Seitenlippe einen Gleitkontakt mit einem vorgegebenen Anpressdruck
zu dem Schleuderring hält
und der zylindrische innere Endabschnitt gegenüber dem Schleuderring mit einem
kleinen radialen Spalt angeordnet ist, so dass dazwischen eine Labyrinthdichtung
gebildet wird, ist es möglich,
eine Radlagervorrichtung bereitzustellen, die auf eine hohe Dichtwirkung
und gleichzeitig eine hohe Drehmomentverringerung des Lagers ausgelegt
ist.
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Wie
in Anspruch 2 definiert, umfasst der Schleuderring vorzugsweise
einen zylindrischen Abschnitt, der mit einem Presssitz auf dem inneren
Element sitzt, einen aufrechten Plattenabschnitt, der sich von dem
zylindrischen Abschnitt radial auswärts erstreckt, und einen Endanschlagabschnitt,
der am Ende des zylindrischen Abschnitts radial auswärts gebogen
ist; wobei der Endanschlagabschnitt so angeordnet ist, dass er den
zylindrischen inneren Endabschnitt des Dichtungselements mit einem
vorgegebenen axialen Spalt dazwischen radial überlappt. Gemäß Anspruch
2 der Erfindung ist es möglich,
eine Trennung des Schleuderrings und der Dichtungsplatte während der
Stufe des Montierens am Lager oder der Transportstufe zu verhindern,
und somit zwei Elemente (d. h. den Schleuderring und die Dichtungsplatte)
zu vereinen und sie am Lager zu montieren. Dies ermöglicht eine
einfache Montage der Dichtung am Lager sowie eine Verbesserung der
Montagegenauigkeit.
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Wie
in Anspruch 3 der Erfindung definiert, ist es – wenn der Anpressdruck der
ersten Seitenlippe gegen den Schleuderring so eingestellt ist, dass
er größer ist
als der Anpressdruck der zweite Seitenlippe – möglich, dem Verschleiß der zweiten
Seitenlippe entgegenzuwirken und so auf lange Dauer eine hohe Dichtwirkung
durch die Seitenlippe aufrecht zu erhalten, wenn die erste Seitenlippe
verschlissen und ihr Anpressdruck verringert ist.
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Wenn,
wie in Anspruch 4 definiert, das Dichtungselement so an dem Metallkern
angehaftet ist, dass sich das Dichtungselement zu einem Abschnitt der
Rückseite
des Metallkerns von seiner Vorderseite aus über seinen Innen- und Außenumfangsrand
hinweg, wie definiert, erstreckt, so ist es möglich, die Dichtwirkung in
dem Passungsabschnitt zu verbessern.
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Des
Weiteren wird, wenn, wie in Anspruch 5 definiert, der Schleuderring
durch Pressformen von rostfreiem Stahlblech hergestellt wird, die
Langlebigkeit der Dichtung verbessert, weshalb es möglich ist, ihre
Fertigungskosten zu senken.
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Gemäß Anspruch
6 der vorliegenden Erfindung wird eine Radlagervorrichtung bereitgestellt, die
Folgendes umfasst: ein äußeres Element,
entlang dessen Innenumfangsfläche
doppelreihige Außenlaufringflächen ausgebildet
sind; ein inneres Element, das ein Nabenrad enthält, an dessen einem Ende ein
Radmontageflansch integral ausgebildet ist und das einen zylindrischen
Abschnitt aufweist, der sich axial von dem Radmontageflansch erstreckt, und
wenigstens einen Innenring enthält,
der auf dem zylindrischen Abschnitt des Nabenrades sitzt, wobei in
der Außenumfangsfläche des
Innenrings doppelreihige innere Laufringflächen ausgebildet sind, die gegenüber den
doppelreihigen Außenlaufringflächen angeordnet
sind; doppelreihige Wälzelemente,
die rollfähig
mittels Käfigen
zwischen der Außen-
und der Innenlaufringfläche
angeordnet sind; und Dichtungen, die in Öffnungen aus ringförmigen Räumen montiert
sind, die zwischen dem äußeren Element und
dem inneren Element ausgebildet sind; dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens eine innenseitige Dichtung der Dichtungen einen Schleuderring
und eine ringförmige
Dichtungsplatte umfasst, die jeweils einen im Wesentlichen "L"-förmigen
Querschnitt aufweisen und einander gegenüber angeordnet sind; wobei
der Schleuderring Folgendes umfasst: einen zylindrischen Abschnitt,
der auf dem äußeren Element
sitzt; einen aufrechten Plattenabschnitt, der sich von dem zylindrischen
Abschnitt radial auswärts erstreckt; und
einen geneigten Abschnitt, der an einer radial auswärts gerichteten
Spitze des aufrechten Plattenabschnitts um einen vorgegebenen Winkel
radial einwärts
gebogen ist; und wobei die Dichtungsplatte einen Metallkern, der
mit einer Presspassung in dem äußeren Element
sitzt, und ein Dichtungselement umfasst, das integral an den Metallkern
anvulkanisiert ist; wobei das Dichtungselement Folgendes umfasst:
eine erste und eine zweite Seitenlippe, die mit einer sich radial
auswärts
erstreckenden Neigung ausgebildet sind; eine Radiallippe, die einen
Gleitkontakt zu der radial äußeren Fläche des
geneigten Abschnitts hält;
und einen zylindrischen inneren Endabschnitt, der den Innenumfangsrand
und einen Abschnitt der Rückseite
des Metallkerns umgibt, wobei jede Spitze der ersten und der zweiten
Seitenlippe einen Gleitkontakt über
eine vorgegebene Kontaktfläche
zu dem Schleuderring hält
und der zylindrische innere Endabschnitt gegenüber dem Schleuderring mit einem
kleinen radialen Spalt angeordnet ist, so dass dazwischen eine Labyrinthdichtung
gebildet wird.
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Weil
gemäß Anspruch
6 der vorliegenden Erfindung wenigstens eine innenseitige Dichtung
der Dichtungen einen Schleuderring und eine ringförmige Dichtungsplatte
umfasst, die jeweils einen im Wesentlichen "L"-förmigen Querschnitt
aufweisen und einander gegenüber
angeordnet sind; und der Schleuderring Folgendes umfasst: einen
zylindrischen Abschnitt, der auf dem äußeren Element sitzt; einen
aufrechten Plattenabschnitt, der sich von dem zylindrischen Abschnitt
radial auswärts
erstreckt; und einen geneigten Abschnitt, der an einer radial auswärts gerichteten
Spitze des aufrechten Plattenabschnitts um einen vorgegebenen Winkel
radial einwärts
gebogen ist; und die Dichtungsplatte einen Metallkern, der mit einer
Presspassung in dem äußeren Element
sitzt, und ein Dichtungselement umfasst, das integral an den Metallkern
anvulkanisiert ist; wobei das Dichtungselement Folgendes umfasst:
eine erste und eine zweite Seitenlippe, die mit einer sich radial
auswärts
erstreckenden Neigung ausgebildet sind; eine Radiallippe, die einen
Gleitkontakt zu der radial äußeren Fläche des
geneigten Abschnitts hält; und
einen zylindrischen inneren Endabschnitt, der den Innenumfangsrand
und einen Abschnitt der Rückseite
des Metallkerns umgibt, wobei jede Spitze der ersten und der zweiten
Seitenlippe einen Gleitkontakt über
eine vorgegebene Kontaktfläche
zu dem Schleuderring hält
und der zylindrische innere Endabschnitt gegenüber dem Schleuderring mit einem
kleinen radialen Spalt angeordnet ist, so dass dazwischen eine Labyrinthdichtung
gebildet wird, ist es möglich,
eine Radlagervorrichtung bereitzustellen, die einem Ansteigen des
Drehmoments der Dichtung entgegenwirken und eine hohe Dichtwirkung
gewährleisten
kann und somit die Langlebigkeit der Dichtung und des Radlagers
verbessern kann.
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Vorzugsweise
ist es, wie in Anspruch 7 definiert, wenn der geneigte Abschnitt
des Schleuderrings in einem Bereich von 30 bis 45° relativ
zu dem aufrechten Plattenabschnitt geneigt ist, möglich, eine ausreichende
Berührungskraft
zu erreichen, ohne dass die Positionierung relativ zu der Radiallippe ganz
exakt sein muss, und das Drehmoment zu verringern, indem einem Ansteigen
des Reibungswiderstandes entgegengewirkt wird.
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Des
Weiteren ist es, wie in Anspruch 8 definiert, wenn der Anpressdruck
der ersten Seitenlippe gegen den Schleuderring so eingestellt ist,
dass er größer ist
als der Anpressdruck der zweite Seitenlippe von radial einwärts, möglich, dem
Verschleiß der zweiten
Seitenlippe entgegenzuwirken und somit über eine lange Zeit eine hohe
Dichtwirkung durch die Seitenlippe aufrecht zu erhalten, wenn die
erste Seitenlippe verschlissen und ihr Anpressdruck verringert ist.
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Wenn,
wie in Anspruch 9 definiert, das Dichtungselement so an dem Metallkern
angehaftet ist, dass sich das Dichtungselement zu einem Abschnitt der
Rückseite
des Metallkerns von seiner Vorderseite aus über seinen Innen- und Außenumfangrand
hinweg erstreckt, ist es möglich,
die Dichtwirkung in dem Passungsabschnitt zu verbessern.
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Des
Weiteren ist es, wie in Anspruch 10 definiert, wenn ein radial auswärts gebogener
Endanschlagabschnitt an dem Ende des zylindrischen Abschnitts des
Schleuderrings ausgebildet ist und der Endanschlagabschnitt so angeordnet
ist, dass er den zylindrischen inneren Endabschnitt des Dichtungselement
mit einem vorgegebenen axialen Spalt dazwischen radial überlappt,
möglich,
eine Trennung des Schleuderrings und der Dichtungsplatte während der Stufe
des Montierens am Lager oder der Transportstufe zu verhindern und
somit zwei Elemente (d. h. den Schleuderring und die Dichtungsplatte)
zu vereinen und sie an dem Lager zu montieren. Dies ermöglicht eine
einfache Montage der Dichtung am Lager sowie eine Verbesserung der
Montagegenauigkeit.
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Gemäß Anspruch
11 der vorliegenden Erfindung wird eine Radlagervorrichtung bereitgestellt, die
Folgendes umfasst: ein äußeres Element,
entlang dessen Innenumfangsfläche
doppelreihige Außenlaufringflächen ausgebildet
sind; ein inneres Element, das ein Nabenrad enthält, an dessen einem Ende ein
Radmontageflansch integral ausgebildet ist und das einen zylindrischen
Abschnitt aufweist, der sich axial von dem Radmontageflansch erstreckt, und
wenigstens einen Innenring enthält,
der auf dem zylindrischen Abschnitt des Nabenrades sitzt, wobei in
der Außenumfangsfläche des
Innenrings doppelreihige innere Laufringflächen ausgebildet sind, die gegenüber den
doppelreihigen Außenlaufringflächen angeordnet
sind; doppelreihige Wälzelemente,
die rollfähig
mittels Käfigen
zwischen der Außen-
und der Innenlaufringfläche
angeordnet sind; und Dichtungen, die in Öffnungen aus ringförmigen Räumen montiert
sind, die zwischen dem äußeren Element und
dem inneren Element ausgebildet sind; dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens eine innenseitige Dichtung der Dichtungen einen Schleuderring
und eine ringförmige
Dichtungsplatte umfasst, die jeweils einen im Wesentlichen "L"-förmigen
Querschnitt aufweisen und einander gegenüber angeordnet sind; wobei
der Schleuderring einen zylindrischen Abschnitt, der auf dem äußeren Element
sitzt, und einen aufrechten Plattenabschnitt umfasst, der sich von dem
zylindrischen Abschnitt radial auswärts erstreckt; und wobei die
Dichtungsplatte mehrere Seitenlippen, die einen Gleitkontakt mit
einem vorgegebenen Anpressdruck zu dem aufrechten Plattenabschnitt
des Schleuderrings halten, und eine Fettlippe umfasst, die so angeordnet
ist, dass sie den zylindrischen Abschnitt des Schleuderrings nicht
berührt.
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Weil
gemäß Anspruch
11 der vorliegenden Erfindung wenigstens eine innenseitige Dichtung
der Dichtungen einen Schleuderring und eine ringförmige Dichtungsplatte
umfasst, die jeweils einen im Wesentlichen "L"-förmigen Querschnitt
aufweisen und einander gegenüber
angeordnet sind; und der Schleuderring einen zylindrischen Abschnitt,
der auf dem äußeren Element
sitzt, und einen aufrechten Plattenabschnitt, der sich von dem zylindrischen
Abschnitt radial auswärts
erstreckt, umfasst; und die Dichtungsplatte mehrere Seitenlippen,
die einen Gleitkontakt mit einem vorgegebenen Anpressdruck zu dem
aufrechten Plattenabschnitt des Schleuderrings halten, und eine
Fettlippe umfasst, die so angeordnet ist, dass sie den zylindrischen
Abschnitt des Schleuderrings nicht berührt, ist es möglich, eine Radlagervorrichtung
bereitzustellen, die die Dichtwirkung der Dichtung aufrecht erhalten
und das Drehmoment des Lagers weiter verringern kann.
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Vorzugsweise
ist es, wie in Anspruch 12 definiert, wenn die Fettlippe der Dichtungsplatte
und der zylindrische Abschnitt des Schleuderrings in einem sich
gegenseitig berührenden
Zustand gehalten werden können,
bevor die Dichtung zwischen dem äußeren und
dem inneren Element montiert wird, möglich, eine Trennung des Schleuderrings
und der Dichtungsplatte während
der Stufe des Montierens am Lager oder der Transportstufe zu verhindern
und somit zwei Elemente (d. h. den Schleuderring und die Dichtungsplatte)
zu vereinen und sie an dem Lager zu montieren. Dies ermöglicht eine
einfache Montage der Dichtung am Lager sowie eine Verbesserung der Montagegenauigkeit.
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Wenn,
wie in Anspruch 13 definiert, der zylindrische Abschnitt des Schleuderrings
und die Fettlippe einander gegenüberliegend
mit einem kleinen Spalt angeordnet sind, so dass eine Labyrinthdichtung dazwischen
gebildet wird, so ist es möglich,
dem Verschleiß der
Fettlippe entgegenzuwirken und somit die Dichtwirkung weiter zu
verbessern.
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Wenn,
wie in Anspruch 14 definiert, die Dichtungsplatte einen Metallkern,
der mit einer Presspassung in dem äußeren Element sitzt, und ein
Dichtungselement umfasst, das integral an den Metallkern anvulkanisiert
ist und das Dichtungselement mit mehreren Seitenlippen und einer
Fettlippe ausgebildet ist, so ist es möglich, die Dichtwirkung in
dem Passungsabschnitt weiter wirksam zu verbessern.
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Wenn,
wie in Anspruch 15 definiert, der Schleuderring durch Pressformen
von rostfreiem Stahlblech hergestellt wird, so wird die Langlebigkeit der
Dichtung verbessert, und somit ist es möglich, ihre Herstellungskosten
zu senken.
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Gemäß Anspruch
16 der vorliegenden Erfindung wird eine Radlagervorrichtung bereitgestellt, die
Folgendes umfasst: ein äußeres Element,
entlang dessen Innenumfangsfläche
doppelreihige Außenlaufringflächen ausgebildet
sind; ein inneres Element, das ein Nabenrad enthält, an dessen einem Ende ein
Radmontageflansch integral ausgebildet ist und das einen zylindrischen
Abschnitt aufweist, der sich axial von dem Radmontageflansch erstreckt, und
wenigstens einen Innenring enthält,
der auf dem zylindrischen Abschnitt des Nabenrades sitzt, wobei in
der Außenumfangsfläche des
Innenrings doppelreihige innere Laufringflächen ausgebildet sind, die gegenüber den
doppelreihigen Außenlaufringflächen angeordnet
sind; doppelreihige Wälzelemente,
die rollfähig
mittels Käfigen
zwischen der Außen-
und der Innenlaufringfläche
angeordnet sind; und Dichtungen, die in Öffnungen aus ringförmigen Räumen montiert
sind, die zwischen dem äußeren Element und
dem inneren Element ausgebildet sind; dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens eine innenseitige Dichtung der Dichtungen einen Schleuderring
und eine ringförmige
Dichtungsplatte umfasst, die jeweils einen im Wesentlichen "L"-förmigen
Querschnitt aufweisen und einander gegenüber angeordnet sind; wobei
der Schleuderring einen zylindrischen Abschnitt, der auf dem äußeren Element
sitzt, und einen aufrechten Plattenabschnitt umfasst, der sich von dem
zylindrischen Abschnitt radial auswärts erstreckt; und wobei die
Dichtungsplatte mehrere Seitenlippen, deren Spitzen jeweils einen
Gleitkontakt mit einer vorgegebenen Berührungslast zu dem aufrechten
Plattenabschnitt des Schleuderrings halten, und einen Fettlippe
umfasst, die eine Spitze aufweist, die einen Gleitkontakt mit einer
vorgegebenen Reibungskraft zu dem zylindrischen Abschnitt des Schleuderrings
hält; und
wobei die Reibungskraft der Fettlippe wenigstens vor dem Montieren
der Dichtung zwischen dem äußeren und
dem inneren Element mindestens so groß wie die Berührungslast
der mehreren Seitenlippen ist.
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Weil
gemäß Anspruch
16 der Erfindung wenigstens eine innenseitige Dichtung der Dichtungen einen
Schleuderring und eine ringförmige
Dichtungsplatte umfasst, die jeweils einen im Wesentlichen "L"-förmigen
Querschnitt aufweisen und einander gegenüber angeordnet sind; und der
Schleuderring einen zylindrischen Abschnitt, der auf dem äußeren Element
sitzt, und einen aufrechten Plattenabschnitt, der sich von dem zylindrischen
Abschnitt radial auswärts
erstreckt, umfasst; und die Dichtungsplatte mehrere Seitenlippen, deren
Spitzen jeweils einen Gleitkontakt mit einer vorgegebenen Berührungslast zu
dem aufrechten Plattenabschnitt des Schleuderrings halten, und einen
Fettlippe umfasst, die eine Spitze aufweist, die einen Gleitkontakt
mit einer vorgegebenen Reibungskraft zu dem zylindrischen Abschnitt
des Schleuderrings hält;
und die Reibungskraft der Fettlippe wenigstens vor dem Montieren
der Dichtung zwischen dem äußeren und
dem inneren Element mindestens so groß wie die Berührungslast der
mehreren Seitenlippen ist, ist es möglich, eine Radlagervorrichtung
bereitzustellen, die die Dichtwirkung der Dichtung aufrecht erhalten
und die Effizienz der Montage der Dichtung an dem Lager verbessern kann.
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Vorzugsweise
ist es, wie in Anspruch 17 definiert, wenn die Reibungskraft der
Fettlippe relativ zu dem zylindrischen Abschnitt des Schleuderrings
auf 12 N eingestellt ist und die Berührungslast der mehreren Seitenlippen
relativ zu der aufrechten Platte des Schleuderrings auf 8 N eingestellt
ist, möglich, eine
Trennung des Schleuderrings und der Dichtungsplatte während der
Stufe des Montierens am Lager oder der Transportstufe zu verhindern
und somit zwei Elemente (d. h. den Schleuderring und die Dichtungsplatte)
zu vereinen und sie an dem Lager zu montieren. Dies ermöglicht eine
einfache Montage der Dichtung am Lager sowie eine Verbesserung der Montagegenauigkeit.
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Wenn
des Weiteren, wie in Anspruch 18 definiert, die Dichtungsplatte
einen Metallkern, der mit einer Presspassung in dem äußeren Element
sitzt, und ein Dichtungselement umfasst, das integral an den Metallkern
anvulkanisiert ist und das Dichtungselement mit mehreren Seitenlippen
und einer Fettlippe ausgebildet ist, so ist es möglich, die Dichtwirkung in
dem Passungsabschnitt weiter wirksam zu verbessern.
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Wenn,
wie in Anspruch 19 definiert, die Dichtungsplatte mit zwei Seitenlippen
und einer Fettlippe ausgebildet ist, so ist es möglich, die Dichtwirkung in dem
Passungsabschnitt weiter wirksam zu verbessern.
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Wenn,
wie in Anspruch 20 definiert, der Schleuderring durch Pressformen
von rostfreiem Stahlblech hergestellt wird, so wird die Langlebigkeit der
Dichtung verbessert, wodurch es möglich ist, ihre Herstellungskosten
zu senken.
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Gemäß Anspruch
21 der vorliegenden Erfindung wird eine Radlagervorrichtung bereitgestellt, die
Folgendes umfasst: ein äußeres Element,
entlang dessen Innenumfangsfläche
doppelreihige Außenlaufringflächen ausgebildet
sind; ein inneres Element, das ein Nabenrad enthält, an dessen einem Ende ein
Radmontageflansch integral ausgebildet ist und das einen zylindrischen
Abschnitt aufweist, der sich axial von dem Radmontageflansch erstreckt, und
wenigstens einen Innenring enthält,
der auf dem zylindrischen Abschnitt des Nabenrades sitzt, wobei in
der Außenumfangsfläche des
Innenrings doppelreihige innere Laufringflächen ausgebildet sind, die gegenüber den
doppelreihigen Außenlaufringflächen angeordnet
sind; doppelreihige Wälzelemente,
die rollfähig
mittels Käfigen
zwischen der Außen-
und der Innenlaufringfläche
angeordnet sind; und Dichtungen, die in Öffnungen aus ringförmigen Räumen montiert
sind, die zwischen dem äußeren Element und
dem inneren Element ausgebildet sind; dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens eine innenseitige Dichtung der Dichtungen einen Schleuderring
und eine ringförmige
Dichtungsplatte umfasst, die jeweils einen im Wesentlichen "L"-förmigen
Querschnitt aufweisen und einander gegenüber angeordnet sind; wobei
der Schleuderring einen zylindrischen Abschnitt, der auf dem äußeren Element
sitzt, und einen aufrechten Plattenabschnitt umfasst, der sich von dem
zylindrischen Abschnitt radial auswärts erstreckt; wobei die Dichtungsplatte
mehrere Seitenlippen, die einen Gleitkontakt mit einem vorgegebenen Anpressdruck
zu dem aufrechten Plattenabschnitt des Schleuderrings halten, und
eine Fettlippe umfasst, die so angeordnet ist, dass sie den zylindrischen
Abschnitt des Schleuderrings nicht berührt; und wobei der zylindrische
Abschnitt des Schleuderrings mit einem gebogenen Abschnitt ausgebildet
ist, der radial auswärts
ragt, und der Außendurchmesser des
gebogenen Abschnitts größer eingestellt
ist als der Innendurchmesser der radial am weitesten innen liegenden
Seitenlippe.
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Weil
gemäß Anspruch
21 der Erfindung wenigstens eine innenseitige Dichtung der Dichtungen einen
Schleuderring und eine ringförmige
Dichtungsplatte umfasst, die jeweils einen im Wesentlichen "L"-förmigen
Querschnitt aufweisen und einander gegenüber angeordnet sind; und der
Schleuderring einen zylindrischen Abschnitt, der auf dem äußeren Element
sitzt, und einen aufrechten Plattenabschnitt, der sich von dem zylindrischen
Abschnitt radial auswärts
erstreckt, umfasst; und die Dichtungsplatte mehrere Seitenlippen,
die einen Gleitkontakt mit einem vorgegebenen Anpressdruck zu dem
aufrechten Plattenabschnitt des Schleuderrings halten, und eine Fettlippe
umfasst, die so angeordnet ist, dass sie den zylindrischen Abschnitt
des Schleuderrings nicht berührt;
und der zylindrische Abschnitt des Schleuderrings mit einem gebogenen
Abschnitt ausgebildet ist, der radial auswärts ragt, und der Außendurchmesser des
gebogenen Abschnitts größer eingestellt
ist als der Innendurchmesser der radial am weitesten innen liegenden
Seitenlippe, ist es möglich,
eine Radlagervorrichtung bereitzustellen, die die Dichtwirkung der Dichtung
aufrecht erhalten, das Drehmoment des Lagers verringern und die
Effizienz der Montage der Dichtung an dem Lager verbessern kann.
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Wenn,
wie in Anspruch 22 definiert, die Labyrinthdichtung zwischen der
Spitze der Fettlippe und dem Innenring und zwischen der Fettlippe
und der Spitze des Schleuderrings ausgebildet ist, so ist es möglich, dem
Verschleiß der
Fettlippe entgegenzuwirken und somit die Dichtwirkung weiter zu
verbessern.
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Wenn,
wie in Anspruch 23 definiert, die Labyrinthdichtung zwischen der
Spitze der Fettlippe und dem zylindrischen Abschnitt des Schleuderrings
und zwischen der Fettlippe und dem gebogenen Abschnitt des Schleuderrings
ausgebildet ist, so ist es möglich, ähnlich wie
in Anspruch 22, dem Verschleiß der
Fettlippe entgegenzuwirken und somit die Dichtwirkung weiter zu
verbessern.
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Wenn,
wie in Anspruch 24 definiert, die Dichtungsplatte einen Metallkern,
der mit einer Presspassung in dem äußeren Element sitzt, und ein
Dichtungselement umfasst, das integral an den Metallkern anvulkanisiert
ist und das Dichtungselement mit mehreren Seitenlippen und einer
Fettlippe ausgebildet ist, so ist es möglich, die Dichtwirkung in
dem Passungsabschnitt weiter wirksam zu verbessern.
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Wenn,
wie in Anspruch 25 definiert, der Schleuderring durch Pressformen
von rostfreiem Stahlblech hergestellt wird, so wird die Langlebigkeit der
Dichtung verbessert, wodurch es möglich ist, ihre Herstellungskosten
zu senken.
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Wirkungen der Erfindunng
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Weil
die Radlagervorrichtung gemäß Anspruch
1 Folgendes umfasst: ein äußeres Element, entlang
dessen Innenumfangsfläche
doppelreihige Außenlaufringflächen ausgebildet
sind; ein inneres Element, das ein Nabenrad enthält, an dessen einem Ende ein
Radmontageflansch integral ausgebildet ist und das einen zylindrischen
Abschnitt aufweist, der sich axial von dem Radmontageflansch erstreckt, und
wenigstens einen Innenring enthält,
der auf dem zylindrischen Abschnitt des Nabenrades sitzt, wobei in
der Außenumfangsfläche des
Innenrings doppelreihige innere Laufringflächen ausgebildet sind, die gegenüber den
doppelreihigen Außenlaufringflächen angeordnet
sind; doppelreihige Wälzelemente,
die rollfähig
mittels Käfigen
zwischen der Außen-
und der Innenlaufringfläche
angeordnet sind; und Dichtungen, die in Öffnungen aus ringförmigen Räumen montiert
sind, die zwischen dem äußeren Element und
dem inneren Element ausgebildet sind; und dadurch gekennzeichnet
ist, dass wenigstens eine innenseitige Dichtung der Dichtungen einen
Schleuderring und eine ringförmige
Dichtungsplatte umfasst, die jeweils einen im Wesentlichen "L"-förmigen Querschnitt
aufweisen und einander gegenüber
angeordnet sind; wobei die Dichtungsplatte einen Metallkern, der
mit einer Presspassung in dem äußeren Element
sitzt, und ein Dichtungselement umfasst, das integral an den Metallkern anvulkanisiert
ist; wobei das Dichtungselement Folgendes umfasst: eine erste und
eine zweite Seitenlippe, die mit einer sich radial auswärts erstreckenden
Neigung ausgebildet sind, und einen zylindrischen inneren Endabschnitt, der
den Innenumfangsrand und einen Abschnitt der Rückseite des Metallkerns umgibt,
wobei jede Spitze der ersten und der zweiten Seitenlippe einen Gleitkontakt
mit einem vorgegebenen Anpressdruck zu dem Schleuderring hält und der
zylindrische innere Endabschnitt gegenüber dem Schleuderring mit einem
kleinen radialen Spalt angeordnet ist, so dass dazwischen eine Labyrinthdichtung
gebildet wird, ist es möglich,
eine Radlagervorrichtung bereitzustellen, die auf eine hohe Dichtwirkung
und gleichzeitig eine hohe Drehmomentverringerung des Lagers ausgelegt
ist.
-
Weil
die Radlagervorrichtung gemäß Anspruch
6 Folgendes umfasst: ein äußeres Element, entlang
dessen Innenumfangsfläche
doppelreihige Außenlaufringflächen ausgebildet
sind; ein inneres Element, das ein Nabenrad enthält, an dessen einem Ende ein
Radmontageflansch integral ausgebildet ist und das einen zylindrischen
Abschnitt aufweist, der sich axial von dem Radmontageflansch erstreckt, und
wenigstens einen Innenring enthält,
der auf dem zylindrischen Abschnitt des Nabenrades sitzt, wobei in
der Außenumfangsfläche des
Innenrings doppelreihige innere Laufringflächen ausgebildet sind, die gegenüber den
doppelreihigen Außenlaufringflächen angeordnet
sind; doppelreihige Wälzelemente,
die rollfähig
mittels Käfigen
zwischen der Außen-
und der Innenlaufringfläche
angeordnet sind; und Dichtungen, die in Öffnungen aus ringförmigen Räumen montiert
sind, die zwischen dem äußeren Element und
dem inneren Element ausgebildet sind; und dadurch gekennzeichnet
ist, dass wenigstens eine innenseitige Dichtung der Dichtungen einen
Schleuderring und eine ringförmige
Dichtungsplatte umfasst, die jeweils einen im Wesentlichen "L"-förmigen Querschnitt
aufweisen und einander gegenüber
angeordnet sind; wobei der Schleuderring Folgendes umfasst: einen
zylindrischen Abschnitt, der auf dem äußeren Element sitzt; einen
aufrechten Plattenabschnitt, der sich von dem zylindrischen Abschnitt
radial auswärts
erstreckt; und einen geneigten Abschnitt, der an einer radial auswärts gerichteten
Spitze des aufrechten Plattenabschnitts um einen vorgegebenen Winkel
radial einwärts
gebogen ist; und wobei die Dichtungsplatte einen Metallkern, der
mit einer Presspassung in dem äußeren Element
sitzt, und ein Dichtungselement umfasst, das integral an den Metallkern
anvulkanisiert ist; wobei das Dichtungselement Folgendes umfasst:
eine erste und eine zweite Seitenlippe, die mit einer sich radial
auswärts
erstreckenden Neigung ausgebildet sind; eine Radiallippe, die einen
Gleitkontakt zu der radial äußeren Fläche des
geneigten Abschnitts hält;
und einen zylindrischen inneren Endabschnitt, der den Innenumfangsrand
und einen Abschnitt der Rückseite
des Metallkerns umgibt, wobei jede Spitze der ersten und der zweiten
Seitenlippe einen Gleitkontakt über
eine vorgegebene Kontaktfläche
zu dem Schleuderring hält
und der zylindrische innere Endabschnitt gegenüber dem Schleuderring mit einem
kleinen radialen Spalt angeordnet ist, so dass dazwischen eine Labyrinthdichtung
gebildet wird, ist es möglich,
eine Radlagervorrichtung bereitzustellen, die einem Ansteigen des
Drehmoments der Dichtung entgegenwirken und eine hohe Dichtwirkung
gewährleisten
kann und somit die Langlebigkeit der Dichtung und des Radlagers verbessern
kann.
-
Weil
die Radlagervorrichtung gemäß Anspruch
11 Folgendes umfasst: ein äußeres Element, entlang
dessen Innenumfangsfläche
doppelreihige Außenlaufringflächen ausgebildet
sind; ein inneres Element, das ein Nabenrad enthält, an dessen einem Ende ein
Radmontageflansch integral ausgebildet ist und das einen zylindrischen
Abschnitt aufweist, der sich axial von dem Radmontageflansch erstreckt, und
wenigstens einen Innenring enthält,
der auf dem zylindrischen Abschnitt des Nabenrades sitzt, wobei in
der Außenumfangsfläche des
Innenrings doppelreihige innere Laufringflächen ausgebildet sind, die gegenüber den
doppelreihigen Außenlaufringflächen angeordnet
sind; doppelreihige Wälzelemente,
die rollfähig
mittels Käfigen
zwischen der Außen-
und der Innenlaufringfläche
angeordnet sind; und Dichtungen, die in Öffnungen aus ringförmigen Räumen montiert
sind, die zwischen dem äußeren Element und
dem inneren Element ausgebildet sind; und dadurch gekennzeichnet
ist, dass wenigstens eine innenseitige Dichtung der Dichtungen einen
Schleuderring und eine ringförmige
Dichtungsplatte umfasst, die jeweils einen im Wesentlichen "L"-förmigen Querschnitt
aufweisen und einander gegenüber
angeordnet sind; wobei der Schleuderring einen zylindrischen Abschnitt,
der auf dem äußeren Element sitzt,
und einen aufrechten Plattenabschnitt umfasst, der sich von dem
zylindrischen Abschnitt radial auswärts erstreckt; und wobei die
Dichtungsplatte mehrere Seitenlippen, die einen Gleitkontakt mit
einem vorgegebenen Anpressdruck zu dem aufrechten Plattenabschnitt
des Schleuderrings halten, und eine Fettlippe umfasst, die so angeordnet
ist, dass sie den zylindrischen Abschnitt des Schleuderrings nicht
berührt,
ist es möglich,
eine Radlagervorrichtung bereitzustellen, die die Dichtwirkung der
Dichtung aufrecht erhalten und das Drehmoment des Lagers weiter
verringern kann.
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Weil
die Radlagervorrichtung gemäß Anspruch
16 Folgendes umfasst: ein äußeres Element, entlang
dessen Innenumfangsfläche
doppelreihige Außenlaufringflächen ausgebildet
sind; ein inneres Element, das ein Nabenrad enthält, an dessen einem Ende ein
Radmontageflansch integral ausgebildet ist und das einen zylindrischen
Abschnitt aufweist, der sich axial von dem Radmontageflansch erstreckt, und
wenigstens einen Innenring enthält,
der auf dem zylindrischen Abschnitt des Nabenrades sitzt, wobei in
der Außenumfangsfläche des
Innenrings doppelreihige innere Laufringflächen ausgebildet sind, die gegenüber den
doppelreihigen Außenlaufringflächen angeordnet
sind; doppelreihige Wälzelemente,
die rollfähig
mittels Käfigen
zwischen der Außen-
und der Innenlaufringfläche
angeordnet sind; und Dichtungen, die in Öffnungen aus ringförmigen Räumen montiert
sind, die zwischen dem äußeren Element und
dem inneren Element ausgebildet sind; und dadurch gekennzeichnet
ist, dass wenigstens eine innenseitige Dichtung der Dichtungen einen
Schleuderring und eine ringförmige
Dichtungsplatte umfasst, die jeweils einen im Wesentlichen "L"-förmigen Querschnitt
aufweisen und einander gegenüber
angeordnet sind; wobei der Schleuderring einen zylindrischen Abschnitt,
der auf dem äußeren Element sitzt,
und einen aufrechten Plattenabschnitt umfasst, der sich von dem
zylindrischen Abschnitt radial auswärts erstreckt; und wobei die
Dichtungsplatte mehrere Seitenlippen, deren Spitzen jeweils einen
Gleitkontakt mit einer vorgegebenen Berührungslast zu dem aufrechten
Plattenabschnitt des Schleuderrings halten, und einen Fettlippe
umfasst, die eine Spitze aufweist, die einen Gleitkontakt mit einer
vorgegebenen Reibungskraft zu dem zylindrischen Abschnitt des Schleuderrings
hält; und
wobei die Reibungskraft der Fettlippe wenigstens vor dem Montieren
der Dichtung zwischen dem äußeren und
dem inneren Element mindestens so groß wie die Berührungslast der
mehreren Seitenlippen ist, ist es möglich, eine Radlagervorrichtung
bereitzustellen, die die Dichtwirkung der Dichtung aufrecht erhalten
und die Effizienz der Montage der Dichtung an dem Lager verbessern kann.
-
Weil
die Radlagervorrichtung gemäß Anspruch
21 Folgendes umfasst: ein äußeres Element, entlang
dessen Innenumfangsfläche
doppelreihige Außenlaufringflächen ausgebildet
sind; ein inneres Element, das ein Nabenrad enthält, an dessen einem Ende ein
Radmontageflansch integral ausgebildet ist und das einen zylindrischen
Abschnitt aufweist, der sich axial von dem Radmontageflansch erstreckt, und
wenigstens einen Innenring enthält,
der auf dem zylindrischen Abschnitt des Nabenrades sitzt, wobei in
der Außenumfangsfläche des
Innenrings doppelreihige innere Laufringflächen ausgebildet sind, die gegenüber den
doppelreihigen Außenlaufringflächen angeordnet
sind; doppelreihige Wälzelemente,
die rollfähig
mittels Käfigen
zwischen der Außen-
und der Innenlaufringfläche
angeordnet sind; und Dichtungen, die in Öffnungen aus ringförmigen Räumen montiert
sind, die zwischen dem äußeren Element und
dem inneren Element ausgebildet sind; und dadurch gekennzeichnet
ist, dass wenigstens eine innenseitige Dichtung der Dichtungen einen
Schleuderring und eine ringförmige
Dichtungsplatte umfasst, die jeweils einen im Wesentlichen "L"-förmigen Querschnitt
aufweisen und einander gegenüber
angeordnet sind; wobei der Schleuderring einen zylindrischen Abschnitt,
der auf dem äußeren Element sitzt,
und einen aufrechten Plattenabschnitt umfasst, der sich von dem
zylindrischen Abschnitt radial auswärts erstreckt; wobei die Dichtungsplatte
mehrere Seitenlippen, die einen Gleitkontakt mit einem vorgegebenen
Anpressdruck zu dem aufrechten Plattenabschnitt des Schleuderrings
halten, und eine Fettlippe umfasst, die so angeordnet ist, dass
sie den zylindrischen Abschnitt des Schleuderrings nicht berührt; und
wobei der zylindrische Abschnitt des Schleuderrings mit einem gebogenen
Abschnitt ausgebildet ist, der radial auswärts ragt, und der Außendurchmesser des
gebogenen Abschnitts größer eingestellt
ist als der Innendurchmesser der radial am weitesten innen liegenden
Seitenlippe, ist es möglich,
eine Radlagervorrichtung bereitzustellen, die die Dichtwirkung der Dichtung
aufrecht erhalten, das Drehmoment des Lagers verringern und die
Effizienz der Montage der Dichtung an dem Lager verbessern kann.
-
Beste Art der Ausführung der
Erfindung
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Es
wird eine Radlagervorrichtung bereitgestellt, die Folgendes umfasst:
ein äußeres Element, entlang
dessen Innenumfangsfläche
doppelreihige Außenlaufringflächen ausgebildet
sind; ein inneres Element, das ein Nabenrad enthält, an dessen einem Ende ein
Radmontageflansch integral ausgebildet ist und das einen zylindrischen
Abschnitt aufweist, der sich axial von dem Radmontageflansch erstreckt, und
wenigstens einen Innenring enthält,
der auf dem zylindrischen Abschnitt des Nabenrades sitzt, wobei in
der Außenumfangsfläche des
Innenrings doppelreihige innere Laufringflächen ausgebildet sind, die gegenüber den
doppelreihigen Außenlaufringflächen angeordnet
sind; doppelreihige Wälzelemente,
die rollfähig
mittels Käfigen
zwischen der Außen-
und der Innenlaufringfläche
angeordnet sind; und Dichtungen, die in Öffnungen aus ringförmigen Räumen montiert
sind, die zwischen dem äußeren Element und
dem inneren Element ausgebildet sind; dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens eine innenseitige Dichtung der Dichtungen einen Schleuderring
und eine ringförmige
Dichtungsplatte umfasst, die jeweils einen im Wesentlichen "L"-förmigen
Querschnitt aufweisen und einander gegenüber angeordnet sind; wobei
die Dichtungsplatte einen Metallkern, der mit einer Presspassung
in dem äußeren Element
sitzt, und ein Dichtungselement umfasst, das integral an den Metallkern
anvulkanisiert ist; wobei das Dichtungselement Folgendes umfasst:
eine erste und eine zweite Seitenlippe, die mit einer sich radial
auswärts
erstreckenden Neigung ausgebildet sind, und einen zylindrischen
inneren Endabschnitt, der den Innenumfangsrand und einen Abschnitt
der Rückseite des
Metallkerns umgibt, wobei jede Spitze der ersten und der zweiten
Seitenlippe einen Gleitkontakt mit einem vorgegebenen Anpressdruck
zu dem Schleuderring hält
und der zylindrische innere Endabschnitt gegenüber dem Schleuderring mit einem
kleinen radialen Spalt angeordnet ist, so dass dazwischen eine Labyrinthdichtung
gebildet wird; wobei ein radial auswärts gebogener Endanschlagabschnitt
am Ende des Schleuderrings ausgebildet ist; und der Endanschlagabschnitt
so angeordnet ist, dass er den inneren Endabschnitt des Dichtungselements
mit einem vorgegebenen axialen Spalt dazwischen radial überlappt.
-
Es
wird eine Radlagervorrichtung bereitgestellt, die Folgendes umfasst:
ein äußeres Element, entlang
dessen Innenumfangsfläche
doppelreihige Außenlaufringflächen ausgebildet
sind; ein inneres Element, das ein Nabenrad enthält, an dessen einem Ende ein
Radmontageflansch integral ausgebildet ist und das einen zylindrischen
Abschnitt aufweist, der sich axial von dem Radmontageflansch erstreckt, und
wenigstens einen Innenring enthält,
der auf dem zylindrischen Abschnitt des Nabenrades sitzt, wobei in
der Außenumfangsfläche des
Innenrings doppelreihige innere Laufringflächen ausgebildet sind, die gegenüber den
doppelreihigen Außenlaufringflächen angeordnet
sind; doppelreihige Wälzelemente,
die rollfähig
mittels Käfigen
zwischen der Außen-
und der Innenlaufringfläche
angeordnet sind; und Dichtungen, die in Öffnungen aus ringförmigen Räumen montiert
sind, die zwischen dem äußeren Element und
dem inneren Element ausgebildet sind; dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens eine innenseitige Dichtung der Dichtungen einen Schleuderring
und eine ringförmige
Dichtungsplatte umfasst, die jeweils einen im Wesentlichen "L"-förmigen
Querschnitt aufweisen und einander gegenüber angeordnet sind; wobei
der Schleuderring Folgendes umfasst: einen zylindrischen Abschnitt,
der auf dem äußeren Element
sitzt; einen aufrechten Plattenabschnitt, der sich von dem zylindrischen
Abschnitt radial auswärts erstreckt;
und einen geneigten Abschnitt, der an einer radial auswärts gerichteten
Spitze des aufrechten Plattenabschnitts in einem Winkel von 30 bis
45° radial
einwärts
gebogen ist; und wobei die Dichtungsplatte einen Metallkern, der
mit einer Presspassung in dem äußeren Element
sitzt, und ein Dichtungselement umfasst, das integral an den Metallkern
anvulkanisiert ist; wobei das Dichtungselement Folgendes umfasst:
eine erste und eine zweite Seitenlippe, die mit einer sich radial
auswärts
erstreckenden Neigung ausgebildet sind; eine Radiallippe, die einen
Gleitkontakt zu der radial äußeren Fläche des geneigten Abschnitts
hält; und
einen zylindrischen inneren Endabschnitt, der den Innenumfangsrand
und einen Abschnitt der Rückseite
des Metallkerns umgibt, wobei jede Spitze der ersten und der zweiten
Seitenlippe einen Gleitkontakt über
eine vorgegebene Kontaktfläche
zu dem Schleuderring hält
und der zylindrische innere Endabschnitt gegenüber dem Schleuderring mit einem
kleinen radialen Spalt angeordnet ist, so dass dazwischen eine Labyrinthdichtung
gebildet wird.
-
Es
wird eine Radlagervorrichtung bereitgestellt, die Folgendes umfasst:
ein äußeres Element, entlang
dessen Innenumfangsfläche
doppelreihige Außenlaufringflächen ausgebildet
sind; ein inneres Element, das ein Nabenrad enthält, an dessen einem Ende ein
Radmontageflansch integral ausgebildet ist und das einen zylindrischen
Abschnitt aufweist, der sich axial von dem Radmontageflansch erstreckt, und
wenigstens einen Innenring enthält,
der auf dem zylindrischen Abschnitt des Nabenrades sitzt, wobei in
der Außenumfangsfläche des
Innenrings doppelreihige innere Laufringflächen ausgebildet sind, die gegenüber den
doppelreihigen Außenlaufringflächen angeordnet
sind; doppelreihige Wälzelemente,
die rollfähig
mittels Käfigen
zwischen der Außen-
und der Innenlaufringfläche
angeordnet sind; und Dichtungen, die in Öffnungen aus ringförmigen Räumen montiert
sind, die zwischen dem äußeren Element und
dem inneren Element ausgebildet sind; dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens eine innenseitige Dichtung der Dichtungen einen Schleuderring
und eine ringförmige
Dichtungsplatte umfasst, die jeweils einen im Wesentlichen "L"-förmigen
Querschnitt aufweisen und einander gegenüber angeordnet sind; wobei
der Schleuderring einen zylindrischen Abschnitt, der auf dem äußeren Element
sitzt, und einen aufrechten Plattenabschnitt umfasst, der sich von dem
zylindrischen Abschnitt radial auswärts erstreckt; wobei die Dichtungsplatte
mehrere Seitenlippen, die einen Gleitkontakt mit einem vorgegebenen Anpressdruck
zu dem aufrechten Plattenabschnitt des Schleuderrings halten, und
eine Fettlippe umfasst, die so angeordnet ist, dass sie den zylindrischen
Abschnitt des Schleuderrings nicht berührt; und wobei die Fettlippe
der Dichtungsplatte und der zylindrische Abschnitt des Schleuderrings
in einem einander berührenden
Zustand gehalten werden können,
bevor die Dichtung zwischen dem äußeren und
dem inneren Element montiert wird.
-
Es
wird eine Radlagervorrichtung bereitgestellt, die Folgendes umfasst:
ein äußeres Element, entlang
dessen Innenumfangsfläche
doppelreihige Außenlaufringflächen ausgebildet
sind; ein inneres Element, das ein Nabenrad enthält, an dessen einem Ende ein
Radmontageflansch integral ausgebildet ist und das einen zylindrischen
Abschnitt aufweist, der sich axial von dem Radmontageflansch erstreckt, und
wenigstens einen Innenring enthält,
der auf dem zylindrischen Abschnitt des Nabenrades sitzt, wobei in
der Außenumfangsfläche des
Innenrings doppelreihige innere Laufringflächen ausgebildet sind, die gegenüber den
doppelreihigen Außenlaufringflächen angeordnet
sind; doppelreihige Wälzelemente,
die rollfähig
mittels Käfigen
zwischen der Außen-
und der Innenlaufringfläche
angeordnet sind; und Dichtungen, die in Öffnungen aus ringförmigen Räumen montiert
sind, die zwischen dem äußeren Element und
dem inneren Element ausgebildet sind; dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens eine innenseitige Dichtung der Dichtungen einen Schleuderring
und eine ringförmige
Dichtungsplatte umfasst, die jeweils einen im Wesentlichen "L"-förmigen Querschnitt
aufweisen und einander gegenüber
angeordnet sind; wobei der Schleuderring einen zylindrischen Abschnitt,
der auf dem äußeren Element
sitzt, und einen aufrechten Plattenabschnitt umfasst, der sich von dem
zylindrischen Abschnitt radial auswärts erstreckt; und wobei die
Dichtungsplatte mehrere Seitenlippen, deren Spitzen jeweils einen
Gleitkontakt mit einer vorgegebenen Berührungslast zu dem aufrechten
Plattenabschnitt des Schleuderrings halten, und einen Fettlippe
umfasst, die eine Spitze aufweist, die einen Gleitkontakt mit einer
vorgegebenen Reibungskraft zu dem zylindrischen Abschnitt des Schleuderrings
hält; wobei
die Reibungskraft der Fettlippe wenigstens vor dem Montieren der
Dichtung zwischen dem äußeren und
dem inneren Element mindestens so groß ist wie die Berührungslast der
mehreren Seitenlippen; und wobei die Reibungskraft der Fettlippe
relativ zu dem zylindrischen Abschnitt des Schleuderrings auf 12
N eingestellt ist und die Berührungslast
der mehreren Seitenlippen relativ zu der aufrechten Platte des Schleuderrings
auf 8 N eingestellt ist.
-
Es
wird eine Radlagervorrichtung bereitgestellt, die Folgendes umfasst:
ein äußeres Element, entlang
dessen Innenumfangsfläche
doppelreihige Außenlaufringflächen ausgebildet
sind; ein inneres Element, das ein Nabenrad enthält, an dessen einem Ende ein
Radmontageflansch integral ausgebildet ist und das einen zylindrischen
Abschnitt aufweist, der sich axial von dem Radmontageflansch erstreckt, und
wenigstens einen Innenring enthält,
der auf dem zylindrischen Abschnitt des Nabenrades sitzt, wobei in
der Außenumfangsfläche des
Innenrings doppelreihige innere Laufringflächen ausgebildet sind, die gegenüber den
doppelreihigen Außenlaufringflächen angeordnet
sind; doppelreihige Wälzelemente,
die rollfähig
mittels Käfigen
zwischen der Außen-
und der Innenlaufringfläche
angeordnet sind; und Dichtungen, die in Öffnungen aus ringförmigen Räumen montiert
sind, die zwischen dem äußeren Element und
dem inneren Element ausgebildet sind; dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens eine innenseitige Dichtung der Dichtungen einen Schleuderring
und eine ringförmige
Dichtungsplatte umfasst, die jeweils einen im Wesentlichen "L"-förmigen
Querschnitt aufweisen und einander gegenüber angeordnet sind; wobei
der Schleuderring einen zylindrischen Abschnitt, der auf dem äußeren Element
sitzt, und einen aufrechten Plattenabschnitt umfasst, der sich von dem
zylindrischen Abschnitt radial auswärts erstreckt; wobei die Dichtungsplatte
mehrere Seitenlippen, die einen Gleitkontakt mit einem vorgegebenen Anpressdruck
zu dem aufrechten Plattenabschnitt des Schleuderrings halten, und
eine Fettlippe umfasst, die so angeordnet ist, dass sie den zylindrischen
Abschnitt des Schleuderrings nicht berührt; und wobei der zylindrische
Abschnitt des Schleuderrings mit einem gebogenen Abschnitt ausgebildet
ist, der radial auswärts
ragt, und der Außendurchmesser des
gebogenen Abschnitts größer eingestellt
ist als der Innendurchmesser der radial am weitesten innen liegenden
Seitenlippe.
-
KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
-
Weitere
Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden
Beschreibung und den angehängten
Ansprüchen
in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen hervor, in denen
Folgendes zu sehen ist:
-
1 ist
eine Längsschnittansicht
einer Radlagervorrichtung einer ersten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung.
-
2 ist
eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
der innenseitigen Dichtung von 1.
-
3 ist
eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
einer modifizierten Ausführungsform
der Dichtung von 2.
-
4 ist
eine Längsschnittansicht
einer Radlagervorrichtung einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung.
-
5 ist
eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
der innenseitigen Dichtung von 4.
-
6 ist
eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
einer modifizierten Ausführungsform
der Dichtung von 5.
-
7 ist
eine Längsschnittansicht
einer Radlagervorrichtung einer dritten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung.
-
8 ist
eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
der innenseitigen Dichtung von 7.
-
9 ist
eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
eines Zustandes, bevor die Dichtung von 7 zwischen
dem äußeren und
dem inneren Element montiert ist.
-
10 ist
eine Längsschnittansicht
einer Radlagervorrichtung einer vierten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung.
-
11 ist
eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
eines Zustandes, bevor die Dichtung von 10 zwischen
dem äußeren und
dem inneren Element montiert ist.
-
12 ist
eine Längsschnittansicht
einer Radlagervorrichtung einer fünften Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung.
-
13 ist
eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
der innenseitigen Dichtung von 12.
-
14(a) ist eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
eines Zustandes, in dem der gebogene Abschnitt und die Seitenlippe
von 13 voneinander getrennt sind.
-
14(b) ist eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
eines Zustandes, in dem der gebogene Abschnitt und die Seitenlippe
von 13 einander berühren.
-
15 ist
eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
einer modifizierten Ausführungsform
der innenseitigen Dichtung.
-
16(a) ist eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
eines Zustandes, in dem der gebogene Abschnitt und die Seitenlippe
von 15 voneinander getrennt sind.
-
16(b) ist eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
eines Zustandes, in dem der gebogene Abschnitt und die Seitenlippe
von 15 einander berühren.
-
17 ist
eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
eines montierten Zustandes einer Dichtung des Standes der Technik.
-
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
Erste Ausführungsform
-
Es
werden bevorzugte Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die begleitenden Zeichnungen
beschrieben.
-
1 ist
eine Längsschnittansicht
einer ersten Ausführungsform
einer Radlagervorrichtung der vorliegenden Erfindung; 2 ist
eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
einer Dichtung von 1; und 3 ist eine
teilweise vergrößerte Schnittansicht einer
modifizierten Ausführungsform
der Dichtung von 2. In der folgenden Beschreibung
meint der Begriff "Außenseite" der Radlagervorrichtung eine
Seite, die sich außerhalb
der Fahrzeugkarosserie (in den Zeichnungen auf der linken Seite)
befindet, und der Begriff "Innenseite" der Radlagervorrichtung meint
eine Seite, die sich innerhalb der Fahrzeugkarosserie (in den Zeichnungen
auf der rechten Seite) befindet, wenn die Radlagervorrichtung an
der Fahrzeugkarosserie montiert ist.
-
Die
Radlagervorrichtung von 1 ist die, die für ein angetriebenes
Rad verwendet wird, und hat einen Aufbau einer sogenannten "dritten Generation", umfassend ein inneres
und ein äußeres Element 1 und 10 und
doppelreihige Wälzelemente
(Kugeln) 7 und 7, die rollfähig zwischen dem inneren und dem äußeren Element 1 und 10 aufgenommen
sind. Das innere Element 1 umfasst ein Nabenrad 2 und
einen Innenring 3, der mit einer vorgegebenen Presspassung
auf dem Nabenrad 2 sitzt.
-
Das
Nabenrad 2 ist integral mit einem Radmontageflansch 4 ausgebildet
und hat an seinem Außenumfang
eine (außenseitige
Innenlaufringfläche) 2a aus
Innenlaufringflächen 2a und 3a und
einen zylindrischen Abschnitt 2b, der sich axial von der
Innenlaufringfläche 2a erstreckt.
Nabenbolzen 4a sind entlang des Umfangs des Radmontageflanschs 4 gleichmäßig beabstandet
montiert. Am Außenumfang
des inneren Rades 3, das mit einer vorgegebenen Presspassung
auf dem zylindrischen Abschnitt 2b sitzt, ist die andere
(innenseitige Innenlaufringfläche) 3a ausgebildet.
Der Innenring 3 ist mittels eines gestauchten Abschnitts 5,
der durch plastisches Verformen des Endes des zylindrischen Abschnitts 2b ausgebildet
ist, unbeweglich in der axialen Richtung relativ zu dem Nabenrad 2 in
einem vorgespannten Zustand befestigt.
-
Am
Außenumfang
des äußeren Elements 10 ist
integral ein Karosseriemontageflansch 10b ausgebildet,
der an einem (nicht gezeigten) Achsschenkel, der einen Teil einer
Aufhängungsvorrichtung
bildet, montiert wird, und am Innenumfang des äußeren Elements 10 sind
doppelreihige Außenlaufringflächen 10a und 10a gegenüber den
Innenlaufringflächen 2a und 3a des
inneren Elements 1 ausgebildet. Die doppelreihigen Wälzelemente 7 und 7 sind
rollfähig
zwischen den Innenlaufringflächen 2a und 3a und den
Außenlaufringflächen 10a und 10a aufgenommen.
Das äußere Element 10 besteht
aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, wie zum Beispiel S53C, mit
einem Kohlenstoffgehalt von 0,40 bis 0,80 Gewichtsprozent, und wenigstens
die doppelreihigen Außenlaufringflächen 10a und 10a sind
mittels Hochfrequenz-Induktionshärtung
auf eine Oberflächenhärte von
58 bis 64 HRC gehärtet.
-
Die
Dichtungen 8 und 9 sind an beiden Enden des äußeren Elements 10 angeordnet,
und zwischen dem inneren und dem äußeren Element 1 und 10 sind
Dichtungsöffnungen
aus ringförmigen
Räumen
ausgebildet. Diese Dichtungen 8 und 9 verhindern
ein Austreten von Schmierfett, das sich in dem Lager befindet, und
das Eindringen von Regenwasser oder Staub in das Lager.
-
Das
Nabenrad 2 besteht aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt,
wie zum Beispiel S53C, mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,40 bis
0,80 Gewichtsprozent und ist von der Basis des Radmontageflansches 4,
die einen Dichtungsanlegeabschnitt einer außenseitigen Dichtung 8 bildet,
bis zu dem zylindrischen Abschnitt 2b mit einer mittels
Hochfrequenz-Induktionshärtung
gehärteten
Schicht mit einer Oberflächenhärte von
58 bis 64 HRC ausgebildet. Der gestauchte Abschnitt 5 ist
nicht gehärtet
und verblieb nach seinem Schmieden in unbehandeltem Zustand. Der
Innenring 3 besteht aus Chromlagerstahl mit hohem Kohlenstoffgehalt,
wie zum Beispiel SUJ2, und ist mittels Tauchhärtung auf eine Härte von
58 bis 64 HRC durchgehärtet.
-
Wie
in einer vergrößerten Ansicht
von 2 gezeigt, umfasst die innenseitige Dichtung 9 dieser Dichtungen 8 und 9 einen
Schleuderring 11 und eine ringförmige Dichtungsplatte 12.
Der Schleuderring 11 wird durch Pressformen von austenitischem
Edelstahlblech (JIS SUS 304 usw.) oder geschütztem Kaltwalzblech (JIS SPCC
usw.) mit einem im Wesentlichen "L"-förmigen Querschnitt
hergestellt und hat einen zylindrischen Abschnitt 11a,
der in dem Innenring 3 sitzt, und einen aufrechten Plattenabschnitt 11b,
der sich von dem zylindrischen Abschnitt 11a radial auswärts erstreckt.
Dementsprechend ist es möglich,
ein Korrodieren des Schleuderrings 11 zu verhindern und
somit die Langlebigkeit der Dichtung 9 zu verbessern und
die Fertigungskosten zu senken.
-
Die
Dichtungsplatte 12 ist mit einem im Wesentlichen "L"-förmigen
Querschnitt hergestellt und an dem äußeren Element 10 montiert.
Die Dichtungsplatte 12 umfasst einen Metallkern 13 und
ein Dichtungselement 14, das integral an den Metallkern 13 anvulkanisiert
ist. Der Metallkern 13 wird durch Pressformen von austenitischem
Edelstahlblech (JIS SUS 304 usw.) oder geschütztem Kaltwalzblech (JIS SPCC
usw.) hergestellt und umfasst einen zylindrischen Abschnitt 13a,
der in das Ende des äußeren Elements 10 eingesetzt
wird, und einen aufrechten Plattenabschnitt 13b, der sich
von dem zylindrischen Abschnitt 13a radial einwärts erstreckt.
-
Andererseits
besteht das Dichtungselement 14 aus synthetischem Kautschuk,
wie zum Beispiel Nitrilkautschuk, und hat eine erste und eine zweite Seitenlippe 14a und 14b,
die einen Gleitkontakt zu dem aufrechten Plattenabschnitt 11b des
Schleuderrings 11 halten. Die erste und die zweite Seitenlippe 14a und 14b sind
mit einer Neigung ausgebildet, die sich von dem aufrechten Plattenabschnitt 13b des Metallkerns 13 radial
auswärts
erstreckt, und die Spitzen der Seitenlippen 14a und 14b sind
so konfiguriert, dass sie den aufrechten Plattenabschnitt 11b des
Schleuderrings jeweils über
vorgegebene Kontaktflächen
berühren.
-
Das
Dichtungselement 14 ist so an dem Metallkern 13 angehaftet,
dass es sich von der radial inneren Fläche des zylindrischen Abschnitts 13a des Metallkerns 13 zu
seiner radial äußeren Fläche erstreckt
und seinen radial äußeren Umfangsrand
umgibt, um die Dichtwirkung zwischen dem Metallkern 13 und
dem äußeren Element 10 zu
verbessern. Das Dichtungselement 14 erstreckt sich außerdem von der
radial inneren Fläche
des zylindrischen Abschnitts 13a des Metallkerns 13 zu
der axial äußeren Fläche des
aufrechten Plattenabschnitts 13b des Metallkerns 13 und
umgibt seinen radial inneren Umfangsrand, so dass ein zylindrischer
innerer Endabschnitt 14c gebildet wird. Eine Labyrinthdichtung 15 wird
durch einen Ringspalt zwischen dem zylindrischen inneren Endabschnitt 14c und
dem zylindrischen Abschnitt 11a des Schleuderrings 11 gebildet, um
das Austreten von Schmierfett, das sich in dem Lager befindet, zu
verhindern. Darüber
hinaus wird eine weitere Labyrinthdichtung 16 durch einen
Ringspalt zwischen dem Außenumfangsrand
des aufrechten Plattenabschnitts 11b des Schleuderrings 11 und dem
Metallkern 13 gebildet, um zu verhindern, dass Regenwasser
oder Staub von außerhalb
des Lagers direkt gegen die erste und die zweite Seitenlippe 14a und 14b spritzen.
-
Wie
oben beschrieben, halten bei der Dichtung dieser Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung die erste und die zweite Seitenlippe 14a und 14b einen
Gleitkontakt zu dem aufrechten Plattenabschnitt 11b des
Schleuderrings 11, und diese Dichtung weist zusätzlich zu
der Labyrinthdichtung 16, die zwischen dem Außenumfangsrand
des aufrechten Plattenabschnitts 11b des Schleuderrings 11 und dem
Metallkern 13 gebildet wird, die Labyrinthdichtung 15 zwischen
dem zylindrischen inneren Endabschnitt 14c des Dichtungselements 14 und
dem zylindrischen Abschnitt 11a des Schleuderrings 11 auf.
Somit ist es möglich,
eine Radlagervorrichtung bereitzustellen, die sowohl die Anforderung
an eine hohe Dichtwirkung als auch die Anforderung an ein geringes
Lagerdrehmoment erfüllt.
-
Die
erste und die zweite Seitenlippe 14a und 14b sind
so konfiguriert, dass der Anpressdruck der ersten Seitenlippe 14a gegen
den Schleuderring 11 größer ist
als der Anpressdruck der zweiten Seitenlippe 14b. Dementsprechend
ist es möglich,
den Verschleiß der
zweite Seitenlippe 14b zu verringern und somit für lange
Zeit eine hohe Dichtwirkung beizubehalten, wenn die erste Seitenlippe 14a abgenutzt
ist und ihr Anpressdruck verringert ist.
-
3 ist
eine teilweise vergrößerte Schnittansicht,
die eine Modifizierung der Dichtung von 2 zeigt.
Diese Ausführungsform
unterscheidet sich von der vorherigen Ausführungsform lediglich durch
den Aufbau des Schleuderrings, weshalb die gleichen Bezugszahlen
wie bei der vorherigen Ausführungsform
verwendet werden, um die gleichen Strukturelemente in dieser modifizierten
Ausführungsform,
mit Ausnahme des Schleuderrings, zu bezeichnen.
-
Diese
Dichtung 9' umfasst
einen Schleuderring 11' und
die Dichtungsplatte 12, die einander gegenüberliegend
angeordnet sind. Der Schleuderring 11' wird durch Pressformen von austenitischem
Edelstahlblech (JIS SUS 304 usw.) oder geschütztem Kaltwalzblech (JIS SPCC
usw.) mit einem im Wesentlichen "L"-förmigen Querschnitt
hergestellt und hat einen zylindrischen Abschnitt 11a,
der in dem Innenring 3 sitzt, einen aufrechten Plattenabschnitt 11b,
der sich von dem zylindrischen Abschnitt 11a radial auswärts erstreckt,
und einen Endanschlagabschnitt 11c, der am Ende des zylindrischen
Abschnitts 11a radial auswärts gebogen ist.
-
Der
Endanschlagabschnitt 11c kann durch plastisches Verformen
des Endes des zylindrischen Abschnitts 11a nach einer zeitweiligen
Montage des Schleuderrings 11' und der Dichtungsplatte 12 hergestellt
werden. Da der Endanschlagabschnitt 14c so angeordnet ist,
dass er den inneren Endabschnitt 14c des Dichtungselements 14 über einen
axialen Spalt hinweg radial überlappen
kann, ist es möglich,
eine Trennung des Schleuderrings und der Dichtungsplatte während der
Stufe des Montierens am Lager oder der Transportstufe zu verhindern
und somit zwei Elemente (d. h. den Schleuderring und die Dichtungsplatte)
zu vereinen und sie an dem Lager zu montieren. Dies ermöglicht eine
einfache Montage der Dichtung am Lager sowie eine Verbesserung der
Montagegenauigkeit.
-
Es
wird nun eine zweite Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung anhand der begleitenden Zeichnungen beschrieben,
in denen die gleichen Bezugszeichen wie bei der vorherigen Ausführungsform für die gleichen
Strukturelemente wie bei der vorherigen Ausführungsform verwendet werden.
-
4 ist
eine Längsschnittansicht
einer Radlagervorrichtung der zweiten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung; 5 ist eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
der innenseitigen Dichtung von 4; und 6 ist
eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
einer modifizierten Ausführungsform
der Dichtung von 5. In der folgenden Beschreibung
meint der Begriff "Außenseite" der Radlagervorrichtung
eine Seite, die sich außerhalb
der Fahrzeugkarosserie (in den Zeichnungen auf der linken Seite)
befindet, und der Begriff "Innenseite" der Radlagervorrichtung
meint eine Seite, die sich innerhalb der Fahrzeugkarosserie (in
den Zeichnungen auf der rechten Seite) befindet, wenn die Radlagervorrichtung
an der Fahrzeugkarosserie montiert ist.
-
Die
Radlagervorrichtung von 4 ist die, die für ein angetriebenes
Rad verwendet wird, und hat einen Aufbau einer sogenannten "dritten Generation", umfassend ein inneres
und ein äußeres Element 1 und 10 und
doppelreihige Wälzelemente
(Kugeln) 7 und 7, die rollfähig zwischen dem inneren und dem äußeren Element 1 und 10 aufgenommen
sind. Das innere Element 1 umfasst ein Nabenrad 2 und
einen Innenring 3, der mit einer vorgegebenen Presspassung
auf dem Nabenrad 2 sitzt.
-
Das
Nabenrad 2 ist integral mit einem Radmontageflansch 4 ausgebildet
und hat an seinem Außenumfang
eine (außenseitige
Innenlaufringfläche) 2a aus
Innenlaufringflächen 2a und 3a und
einen zylindrischen Abschnitt 2b, der sich axial von der
Innenlaufringfläche 2a erstreckt.
Nabenbolzen 4a sind entlang des Umfangs des Radmontageflanschs 4 gleichmäßig beabstandet
montiert. Am Außenumfang
des inneren Rades 3, das mit einer vorgegebenen Presspassung
auf dem zylindrischen Abschnitt 2b sitzt, ist die andere
(innenseitige Innenlaufringfläche) 3a ausgebildet.
Der Innenring 3 ist mittels eines gestauchten Abschnitts 5,
der durch plastisches Verformen des Endes des zylindrischen Abschnitts 2b ausgebildet
ist, unbeweglich in der axialen Richtung relativ zu dem Nabenrad 2 in
einem vorgespannten Zustand befestigt
-
Am
Außenumfang
des äußeren Elements 10 ist
integral ein Karosseriemontageflansch 10b ausgebildet,
der an einem (nicht gezeigten) Achsschenkel, der einen Teil einer
Aufhängungsvorrichtung
bildet, montiert wird, und am Innenumfang des äußeren Elements 10 sind
doppelreihige Außenlaufringflächen 10a und 10a gegenüber den
Innenlaufringflächen 2a und 3a des
inneren Elements 1 ausgebildet. Die doppelreihigen Wälzelemente 7 und 7 sind
rollfähig
zwischen den Innenlaufringflächen 2a und 3a und den
Außenlaufringflächen 10a und 10a aufgenommen.
Das äußere Element 10 besteht
aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, wie zum Beispiel S53c, mit
einem Kohlenstoffgehalt von 0,40 bis 0,80 Gewichtsprozent, und wenigstens
die doppelreihigen Außenlaufringflächen 10a und 10a sind
mittels Hochfrequenz-Induktionshärtung
auf eine Oberflächenhärte von
58 bis 64 HRC gehärtet.
-
Die
Dichtungen 8 und 9 sind an beiden Enden des äußeren Elements 10 angeordnet,
und zwischen dem inneren und dem äußeren Element 1 und 10 sind
Dichtungsöffnungen
aus ringförmigen
Räumen
ausgebildet. Diese Dichtungen 8 und 9 verhindern
ein Austreten von Schmierfett, das sich in dem Lager befindet, und
das Eindringen von Regenwasser oder Staub in das Lager.
-
Das
Nabenrad 2 besteht aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt,
wie zum Beispiel S53C, mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,40 bis
0,80 Gewichtsprozent und ist von der Basis des Radmontageflansches 4,
die einen Dichtungsanlegeabschnitt einer außenseitigen Dichtung 8 bildet,
bis zu dem zylindrischen Abschnitt 2b mit einer mittels
Hochfrequenz-Induktionshärtung
gehärteten
Schicht mit einer Oberflächenhärte von
58 bis 64 HRC ausgebildet. Der gestauchte Abschnitt 5 ist
nicht gehärtet
und verblieb nach seinem Schmieden in unbehandeltem Zustand. Der
Innenring 3 besteht aus Chromlagerstahl mit hohem Kohlenstoffgehalt,
wie zum Beispiel SUJ2, und ist mittels Tauchhärtung auf eine Härte von
58 bis 64 HRC durchgehärtet.
-
Wie
in einer vergrößerten Ansicht
von 5 gezeigt, umfasst die innenseitige Dichtung 9 dieser Dichtungen 8 und 9 einen
Schleuderring 17 und eine ringförmige Dichtungsplatte 12.
Der Schleuderring 17 wird durch Pressformen von austenitischem
Edelstahlblech (JIS SUS 304 usw.) oder geschütztem Kaltwalzblech (JIS SPCC
usw.) mit einem im Wesentlichen "L"-förmigen Querschnitt
hergestellt und hat einen zylindrischen Abschnitt 17a, der
in dem Innenring 3 sitzt, einen aufrechten Plattenabschnitt 17b,
der sich von dem zylindrischen Abschnitt 17a radial auswärts erstreckt,
und einen geneigten Abschnitt 17c, der an einer Spitze
des aufrechten Plattenabschnitts 17b um einen vorgegebenen
Winkel einwärts
gebogen ist.
-
Die
Dichtungsplatte 12 umfasst den Metallkern 13,
und das Dichtungselement 18, das an den Metallkern 13 anvulkanisiert
ist, ist mit einem im Wesentlichen "L"-förmigen Querschnitt ausgebildet
und ist an dem äußeren Element 10 montiert.
Der Metallkern 13 wird durch Pressformen von austenitischem Edelstahlblech
(JIS SUS 304 usw.) oder geschütztem
Kaltwalzblech (JIS SPCC usw.) hergestellt und umfasst einen zylindrischen
Abschnitt 13a, der in das Ende des äußeren Elements 10 eingesetzt
wird, und einen aufrechten Plattenabschnitt 13b, der sich
von dem zylindrischen Abschnitt 13a radial einwärts erstreckt.
-
Andererseits
besteht das Dichtungselement 18 aus synthetischem Kautschuk,
wie zum Beispiel Nitrilkautschuk, und hat eine erste und eine zweite Seitenlippe 18a und 18b,
die einen Gleitkontakt zu dem aufrechten Plattenabschnitt 17b des
Schleuderrings 17 halten. Die erste und die zweite Seitenlippe 18a und 18b sind
mit einer Neigung ausgebildet, die sich von dem aufrechten Plattenabschnitt 13b des Metallkerns 13 radial
auswärts
erstreckt, und die Spitzen der Seitenlippen 18a und 18b sind
so konfiguriert, dass sie den aufrechten Plattenabschnitt 17b des
Schleuderrings 17 jeweils über vorgegebene Kontaktflächen berühren. Das
Dichtungselement 18 erstreckt sich von der radial inneren
Fläche
des zylindrischen Abschnitts 13a des Metallkerns 13 zu
einem Abschnitt seiner radial äußeren Fläche und
umgibt den Umfangsrand des zylindrischen Abschnitts 13a und
ist mit einer Radiallippe 18d ausgebildet, die einen Gleitkontakt
zu der radial äußeren Fläche des geneigten
Abschnitts 17c hält.
Das macht es möglich,
eine Trennung des Schleuderrings 17 und der Dichtungsplatte 12 während der
Stufe des Montierens am Lager oder der Transportstufe zu verhindern.
-
Die
Montage der Dichtung 9 am Lager erfolgt im Anschluss an
die vorangegangene Montage des Schleuderrings 17 und der
Dichtungsplatte 12 als eine Einheit. Da bei diesem Vormontageschritt
der geneigte Abschnitt 17c des Schleuderrings mittels elastischem
Verformen durch die Radiallippe 18d hindurchgeführt werden
muss, ist der Neigungswinkel des geneigten Abschnitts 17c auf
weniger als 45°, bevorzugt
30 bis 45°,
eingestellt. Der Grund dafür
ist, dass es schwierig ist, eine ausreichende Berührungskraft
(Reibungskraft) zu erreichen, ohne die Positionierungsgenauigkeit
relativ zu der Radiallippe 18d exakt zu begrenzen, wenn
der Neigungswinkel kleiner als 30° ist.
Andererseits werden der Kontaktwiderstand, d. h. der Reibungswiderstand,
der Radiallippe 18d (d. h. eine radiale Komponente der
Reaktionskraft am Berührungspunkt
der Lippe) und somit auch die Probleme einer Zunahme des Drehmoments
und der Entstehung von Wärme
in der Dichtung vergrößert.
-
Wie
oben beschrieben, halten bei der Dichtung dieser Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung die erste und die zweite Seitenlippe 18a und 18b einen
Gleitkontakt zu dem aufrechten Plattenabschnitt 17b des
Schleuderrings 17, und diese Dichtung ist zusätzlich zu
der Radiallippe 18d, die einen Gleitkontakt zu dem geneigten
Abschnitt 17c des Schleuderrings 17 hält, mit
der Labyrinthdichtung 15 zwischen dem zylindrischen inneren
Endabschnitt 18c des Dichtungselements 18 und
dem zylindrischen Abschnitt 17a des Schleuderrings 17 versehen.
Somit kann verhindert werden, dass die Seitenlippe 18a direkt
mit Schmutzwasser von außen
bespritzt wird, und somit ist es möglich, eine Radlagervorrichtung
bereitzustellen, die sowohl die Anforderung an eine hohe Dichtwirkung
als auch die Anforderung an ein geringes Lagerdrehmoment erfüllt.
-
Die
erste und die zweite Seitenlippe 18a und 18b sind
so konfiguriert, dass der Anpressdruck der ersten Seitenlippe 18a gegen
den Schleuderring 17 größer ist
als der Anpressdruck der zweiten Seitenlippe 18b. Dementsprechend
ist es möglich,
den Verschleiß der
zweiten Seitenlippe 18b zu verringern und somit für lange
Zeit eine hohe Dichtwirkung aufrecht zu erhalten, wenn die erste
Seitenlippe 18a abgenutzt und ihr Anpressdruck verringert
wird.
-
6 ist
eine teilweise vergrößerte Schnittansicht,
die eine Modifizierung der Dichtung von 5 zeigt.
Diese Ausführungsform
unterscheidet sich von der vorherigen Ausführungsform lediglich durch
den Aufbau des Schleuderrings, und darum werden bei dieser modifizierten
Ausführungsform
die gleichen Bezugszahlen wie in der vorherigen Ausführungsform
für die
gleichen Strukturelemente, mit Ausnahme des Schleuderrings, verwendet.
-
Diese
Dichtung 9' umfasst
einen Schleuderring 17' und
die Dichtungsplatte 12, die einander gegenüberliegend
angeordnet sind. Der Schleuderring 17' wird durch Pressformen von austenitischem
Edelstahlblech (JIS SUS 304 usw.) oder geschütztem Kaltwalzblech (JIS SPCC
usw.) mit einem im Wesentlichen "L"-förmigen Querschnitt
hergestellt und hat einen zylindrischen Abschnitt 17a,
der in dem Innenring 3 sitzt, einen aufrechten Plattenabschnitt 17b,
der sich von dem zylindrischen Abschnitt 17a radial auswärts erstreckt,
einen geneigten Abschnitt 17c, der an einer Spitze des
aufrechten Plattenabschnitts 17b um einen vorgegebenen
Winkel einwärts
gebogen ist, und einen Endanschlagabschnitt 17d, der am
Ende des zylindrischen Abschnitts 17a radial auswärts gebogen
ist.
-
Der
Endanschlagabschnitt 17d kann durch plastisches Verformen
des Endes des zylindrischen Abschnitts 17a nach einer zeitweiligen
Montage des Schleuderrings 17' und der Dichtungsplatte 12 hergestellt
werden. Der Endanschlagabschnitt 17d ist so angeordnet,
dass er den inneren Endabschnitt 18c des Dichtungselements 18 über einen
axialen Spalt hinweg radial überlappen
kann. Dementsprechend ist es möglich,
eine Trennung des Schleuderrings 17' und der Dichtungsplatte 12 während der
Stufe des Montierens am Lager oder der Transportstufe nicht nur
durch die Radiallippe 18d, sondern auch durch den Endanschlagabschnitt 17d zu
verhindern und somit die zwei Elemente 17' und 12 zu vereinen und sie
an dem Lager zu montieren. Dies ermöglicht eine einfache Montage
der Dichtung am Lager sowie eine Verbesserung der Montagegenauigkeit.
Außerdem wird
eine wirksame Labyrinthdichtung 15' nicht nur durch den radialen Spalt
gebildet, der zwischen dem inneren zylindrischen Ende 18c des
Dichtungselements 18 und dem zylindrischen Abschnitt 17a gebildet
wird, sondern auch durch einen kleinen axialen Spalt, der zwischen
dem Endanschlagabschnitt 17d und dem inneren Ende 18c des
Dichtungselements 18 gebildet wird, wodurch die Dichtwirkung
weiter verbessert werden kann.
-
Es
wird nun eine dritte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung anhand der begleitenden Zeichnungen beschrieben,
in denen die gleichen Bezugszeichen wie bei der vorherigen Ausführungsform für die gleichen
Strukturelemente wie bei der vorherigen Ausführungsform verwendet werden.
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7 ist
eine Längsschnittansicht
einer Radlagervorrichtung der dritten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung; 8 ist eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
der innenseitigen Dichtung von 7; und 9 ist
eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
der Dichtung, die einen Zustand zeigt, bevor die Dichtung zwischen
dem äußeren und
dem inneren Element montiert ist. In der folgenden Beschreibung
meint der Begriff "Außenseite" der Radlagervorrichtung
eine Seite, die sich außerhalb
der Fahrzeugkarosserie (in den Zeichnungen auf der linken Seite)
befindet, und der Begriff "Innenseite" der Radlagervorrichtung
meint eine Seite, die sich innerhalb der Fahrzeugkarosserie (in
den Zeichnungen auf der rechten Seite) befindet, wenn die Radlagervorrichtung
an der Fahrzeugkarosserie montiert ist.
-
Die
Radlagervorrichtung von 7 ist die, die für ein angetriebenes
Rad verwendet wird, und hat einen Aufbau einer sogenannten "dritten Generation" umfassend ein inneres
und ein äußeres Element 1 und 10 und
doppelreihige Wälzelemente
(Kugeln) 7 und 7, die rollfähig zwischen dem inneren und dem äußeren Element 1 und 10 aufgenommen
sind. Das innere Element 1 umfasst einen Nabenrad 2 und einen
Innenring 3, der mit einer vorgegebenen Presspassung auf
dem Nabenrad 2 sitzt.
-
Das
Nabenrad 2 ist integral mit einem Radmontageflansch 4 ausgebildet
und hat an seinem Außenumfang
eine (außenseitige
Innenlaufringfläche) 2a aus
Innenlaufringflächen 2a und 3a und
einen zylindrischen Abschnitt 2b, der sich axial von der
Innenlaufringfläche 2a erstreckt.
Nabenbolzen 4a sind entlang des Umfangs des Radmontageflanschs 4 gleichmäßig beabstandet
montiert. Am Außenumfang
des inneren Rades 3, das mit einer vorgegebenen Presspassung
auf dem zylindrischen Abschnitt 2b sitzt, ist die andere
(innenseitige Innenlaufringfläche) 3a ausgebildet.
Der Innenring 3 ist mittels eines gestauchten Abschnitts 5,
der durch plastisches Verformen des Endes des zylindrischen Abschnitts 2b ausgebildet
ist, unbeweglich in der axialen Richtung relativ zu dem Nabenrad 2 in
einem vorgespannten Zustand befestigt.
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Am
Außenumfang
des äußeren Elements 10 ist
integral ein Karosseriemontageflansch 10b ausgebildet,
der an einem (nicht gezeigten) Achsschenkel, der einen Teil einer
Aufhängungsvorrichtung
bildet, montiert wird, und am Innenumfang des äußeren Elements 10 sind
doppelreihige Außenlaufringflächen 10a und 10a gegenüber den
Innenlaufringflächen 2a und 3a des
inneren Elements 1 ausgebildet. Die doppelreihigen Wälzelemente 7 und 7 sind
rollfähig
zwischen den Innenlaufringflächen 2a und 3a und den
Außenlaufringflächen 10a und 10a aufgenommen.
Das äußere Element 10 besteht
aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, wie zum Beispiel S53C, mit
einem Kohlenstoffgehalt von 0,40 bis 0,80 Gewichtsprozent, und wenigstens
die doppelreihigen Außenlaufringflächen 10a und 10a sind
mittels Hochfrequenz-Induktionshärtung
auf eine Oberflächenhärte von
58 bis 64 HRC gehärtet.
-
Die
Dichtungen 8 und 9 sind an beiden Enden des äußeren Elements 10 angeordnet,
und zwischen dem inneren und dem äußeren Element 1 und 10 sind
Dichtungsöffnungen
aus ringförmigen
Räumen
ausgebildet. Diese Dichtungen 8 und 9 verhindern
ein Austreten von Schmierfett, das sich in dem Lager befindet, und
das Eindringen von Regenwasser oder Staub in das Lager.
-
Das
Nabenrad 2 besteht aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt,
wie zum Beispiel S53C, mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,40 bis
0,80 Gewichtsprozent und ist von der Basis des Radmontageflansches 4,
die einen Dichtungsanlegeabschnitt einer außenseitigen Dichtung 8 bildet,
bis zu dem zylindrischen Abschnitt 2b mit einer mittels
Hochfrequenz-Induktionshärtung
gehärteten
Schicht mit einer Oberflächenhärte von
58 bis 64 HRC ausgebildet. Der gestauchte Abschnitt 5 ist
nicht gehärtet
und verblieb nach seinem Schmieden in unbehandeltem Zustand. Der
Innenring 3 besteht aus Chromlagerstahl mit hohem Kohlenstoffgehalt,
wie zum Beispiel SUJ2, und ist mittels Tauchhärtung auf eine Härte von
58 bis 64 HRC durchgehärtet.
-
Wie
in einer vergrößerten Ansicht
von 8 gezeigt, umfasst die innenseitige Dichtung 9 dieser Dichtungen 8 und 9 einen
Schleuderring 11 und eine ringförmige Dichtungsplatte 12.
Der Schleuderring 11 wird durch Pressformen von austenitischem
Edelstahlblech (JIS SUS 304 usw.) oder geschütztem Kaltwalzblech (JIS SPCC
usw.) mit einem im Wesentlichen "L"-förmigen Querschnitt hergestellt
und hat einen zylindrischen Abschnitt 11a, der in dem Innenring 3 sitzt,
und einen aufrechten Plattenabschnitt 11b, der sich von
dem zylindrischen Abschnitt 11a radial auswärts erstreckt.
Dementsprechend ist es möglich,
ein Korrodieren des Schleuderrings 11 zu verhindern und
somit die Langlebigkeit der Dichtung 9 zu verbessern und
die Fertigungskosten zu senken.
-
Die
Dichtungsplatte 12 ist mit einem im Wesentlichen "L"-förmigen
Querschnitt hergestellt und an dem äußeren Element 10 montiert.
Die Dichtungsplatte 12 umfasst einen Metallkern 13 und
das Dichtungselement 19, das an den Metallkern 13 anvulkanisiert
ist. Der Metallkern 13 wird durch Pressformen von austenitischem
Edelstahlblech (JIS SUS 304 usw.) oder geschütztem Kaltwalzblech (JIS SPCC usw.)
hergestellt und umfasst einen zylindrischen Abschnitt 13a,
der in das Ende des äußeren Elements 10 eingesetzt
wird, und einen aufrechten Plattenabschnitt 13b, der sich
von dem zylindrischen Abschnitt 13a radial einwärts erstreckt.
-
Andererseits
besteht das Dichtungselement 19 aus synthetischem Kautschuk,
wie zum Beispiel Nitrilkautschuk, und hat eine erste und eine zweite Seitenlippe 19a und 19b,
die einen Gleitkontakt zu dem aufrechten Plattenabschnitt 11b des
Schleuderrings 11 halten. Die erste und die zweite Seitenlippe 19a und 19b sind
mit einer Neigung ausgebildet, die sich von dem aufrechten Plattenabschnitt 13b des Metallkerns 13 radial
auswärts
erstreckt, und die Spitzen der Seitenlippen 19a und 19b sind
so konfiguriert, dass sie den aufrechten Plattenabschnitt 11b des
Schleuderrings 11 jeweils über vorgegebene Kontaktflächen berühren.
-
Das
Dichtungselement 19 erstreckt sich von der radial inneren
Fläche
des zylindrischen Abschnitts 13a des Metallkerns 13 zu
einem Abschnitt seiner radial äußeren Fläche und
umgibt den Umfangsrand des zylindrischen Abschnitts 13a,
um die Dichtwirkung gegen das äußere Element 10 zu
verbessern, und ist mit einer Fettlippe 19c ausgebildet, die
in Richtung des zylindrischen Abschnitts 11a des Schleuderrings 11 hervorragt.
Die Fettlippe 19c ist gegenüber dem zylindrischen Abschnitt 11a des Schleuderrings 11 mit
einem kleinen Spalt dazwischen angeordnet. Eine Labyrinthdichtung 15,
die auf diese Weise durch den Spalt gebildet wird, kann ein Austreten
von Fett verhindern, das sich in dem Lager befindet.
-
Da
die Fettlippe 19c nicht den Schleuderring 11 berührt, kann
das Dichtungsdrehmoment durch die Dichtung 9 deutlich verringert
werden. Des Weiteren kann eine Labyrinthdichtung 16, die
durch einen kleinen Spalt zwischen dem aufrechten Plattenabschnitt 11b des
Schleuderrings 11 und dem Metallkern 13 gebildet
wird, verhindern, dass die erste und die zweite Seitenlippe 19a und 19b direkt
mit Regenwasser oder Staub bespritzt werden.
-
Weil
gemäß dieser
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung die Staublippe, die in der Lagerdichtung
des Standes der Technik verwendet wird, entfällt, mehrere Seitenlippen (eine
erste und eine zweite Seitenlippe 19a und 19b)
den aufrechten Plattenabschnitt 11b des Schleuderrings 11 mit
einem vorgegebene Anpressdruck berühren und die Fettlippe 19c den
Schleuderring 11 nicht berührt und somit die Labyrinthdichtung 15 dazwischen
gebildet wird, ist es möglich,
eine Radlagervorrichtung bereitzustellen, die die Dichtwirkung der
Dichtung 9 aufrecht erhalten und das Lagerdrehmoment weiter
verringern kann.
-
Außerdem werden
gemäß der Radlagervorrichtung
dieser Ausführungsform
die Fettlippe 19c der Dichtungsplatte 12 und der
zylindrische Abschnitt 11a des Schleuderrings 11 in
einem sich gegenseitig berührenden
Zustand gehalten, bevor die Dichtung 9 zwischen dem inneren
und dem äußeren Element 1 und 10 montiert
wird (zum Beispiel während
der Montage der Dichtung am Lager oder des Transports der Dichtung).
Somit ist es möglich,
eine Trennung der Dichtungsplatte 12 und des Schleuderrings 11 voneinander
und somit eine Verschlechterung der Durchführbarkeit der Montage der Dichtung
am Lager zu verhindern.
-
Das
heißt,
vor der Montage der Dichtung 9 am Lager wird die Fettlippe 19c in
Kontakt mit dem zylindrischen Abschnitt 11a des Schleuderrings 11 gehalten,
um durch eine zwischen ihnen wirkende Reibungskraft ihre Trennung
zu verhindern. Andererseits wird während der Montage der Dichtung 9 am Lager
die Fettlippe 19c von dem zylindrischen Abschnitt 11a des
Schleuderrings 11 getrennt, so dass die Fettlippe 19c nicht
den zylindrischen Abschnitt 11a berührt. Dementsprechend ist es
möglich,
zwei Elemente (d. h. die Dichtungsplatte 12 und den Schleuderring 11)
am Lager als eine Einheit zu montieren und somit die Einfachheit
der Montage und die Montagegenauigkeit zu erhöhen und das Dichtungsdrehmoment
nach ihrer Montage zu verringern.
-
Es
wird nun eine vierte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung anhand der begleitenden Zeichnungen beschrieben,
in denen die gleichen Bezugszeichen wie bei der vorherigen Ausführungsform für die gleichen
Strukturelemente wie bei der vorherigen Ausführungsform verwendet werden.
-
10 ist
eine Längsschnittansicht
einer Radlagervorrichtung einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, und 11 ist eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
der Dichtung, die den Zustand zeigt, bevor die Dichtung von 10 zwischen dem äußeren und
dem inneren Element montiert ist. In der folgenden Beschreibung
meint der Begriff "Außenseite" der Radlagervorrichtung
eine Seite, die sich außerhalb
der Fahrzeugkarosserie (in den Zeichnungen auf der linken Seite)
befindet, und der Begriff "Innenseite" der Radlagervorrichtung
meint eine Seite, die sich innerhalb der Fahrzeugkarosserie (in
den Zeichnungen auf der rechten Seite) befindet, wenn die Radlagervorrichtung
an der Fahrzeugkarosserie montiert ist.
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Die
Radlagervorrichtung von 10 ist
die, die für
ein angetriebenes Rad verwendet wird, und hat einen Aufbau einer
sogenannten "dritten
Generation", umfassend
ein inneres und ein äußeres Element 1 und 10 und
doppelreihige Wälzelemente
(Kugeln) 7 und 7, die rollfähig zwischen dem inneren und dem äußeren Element 1 und 10 aufgenommen
sind. Das innere Element 1 umfasst ein Nabenrad 2 und
einen Innenring 3, der mit einer vorgegebenen Presspassung
auf dem Nabenrad 2 sitzt.
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Das
Nabenrad 2 ist integral mit einem Radmontageflansch 4 ausgebildet
und hat an seinem Außenumfang
eine (außenseitige
Innenlaufringfläche) 2a aus
Innenlaufringflächen 2a und 3a und
einen zylindrischen Abschnitt 2b, der sich axial von der
Innenlaufringfläche 2a erstreckt.
Nabenbolzen 4a sind entlang des Umfangs des Radmontageflanschs 4 gleichmäßig beabstandet
montiert. Am Außenumfang
des inneren Rades 3, das mit einer vorgegebenen Presspassung
auf dem zylindrischen Abschnitt 2b sitzt, ist die andere
(innenseitige Innenlaufringfläche) 3a ausgebildet.
Der Innenring 3 ist mittels eines gestauchten Abschnitts 5,
der durch plastisches Verformen des Endes des zylindrischen Abschnitts 2b ausgebildet
ist, unbeweglich in der axialen Richtung relativ zu dem Nabenrad 2 in
einem vorgespannten Zustand befestigt.
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Am
Außenumfang
des äußeren Elements 10 ist
integral ein Karosseriemontageflansch 10b ausgebildet,
der an einem (nicht gezeigten) Achsschenkel, der einen Teil einer
Aufhängungsvorrichtung
bildet, montiert wird, und am Innenumfang des äußeren Elements 10 sind
doppelreihige Außenlaufringflächen 10a und 10a gegenüber den
Innenlaufringflächen 2a und 3a des
inneren Elements 1 ausgebildet. Die doppelreihigen Wälzelemente 7 und 7 sind
rollfähig
zwischen den Innenlaufringflächen 2a und 3a und den
Außenlaufringflächen 10a und 10a aufgenommen.
Das äußere Element 10 besteht
aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, wie zum Beispiel S53C, mit
einem Kohlenstoffgehalt von 0,40 bis 0,80 Gewichtsprozent, und wenigstens
die doppelreihigen Außenlaufringflächen 10a und 10a sind
mittels Hochfrequenz-Induktionshärtung
auf eine Oberflächenhärte von
58 bis 64 HRC gehärtet.
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Die
Dichtungen 8 und 9 sind an beiden Enden des äußeren Elements 10 angeordnet,
und zwischen dem inneren und dem äußeren Element 1 und 10 sind
Dichtungsöffnungen aus
ringförmigen
Räumen
ausgebildet. Diese Dichtungen 8 und 9 verhindern
ein Austreten von Schmierfett, das sich in dem Lager befindet, und
das Eindringen von Regenwasser oder Staub in das Lager.
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Das
Nabenrad 2 besteht aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt,
wie zum Beispiel S53C, mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,40 bis
0,80 Gewichtsprozent und ist von der Basis des Radmontageflansches 4,
die einen Dichtungsanlegeabschnitt einer außenseitigen Dichtung 8 bildet,
bis zu dem zylindrischen Abschnitt 2b mit einer mittels
Hochfrequenz-Induktionshärtung
gehärteten
Schicht mit einer Oberflächenhärte von
58 bis 64 HRC ausgebildet. Der gestauchte Abschnitt 5 ist
nicht gehärtet
und verblieb nach seinem Schmieden in unbehandeltem Zustand. Der
Innenring 3 besteht aus Chromlagerstahl mit hohem Kohlenstoffgehalt,
wie zum Beispiel SUJ2, und ist mittels Tauchhärtung auf eine Härte von
58 bis 64 HRC durchgehärtet.
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Wie
in einer vergrößerten Ansicht
von 11 gezeigt, umfasst die innenseitige Dichtung 9 dieser
Dichtungen 8 und 9 einen Schleuderring 11 und
eine ringförmige
Dichtungsplatte 12. Der Schleuderring 11 wird
durch Pressformen von austenitischem Edelstahlblech (JIS SUS 304
usw.) oder geschütztem
Kaltwalzblech (JIS SPCC usw.) mit einem im Wesentlichen "L"-förmigen
Querschnitt hergestellt und hat einen zylindrischen Abschnitt 11a,
der in dem Innenring 3 sitzt, und einen aufrechten Plattenabschnitt 11b,
der sich von dem zylindrischen Abschnitt 11a radial auswärts erstreckt.
Dementsprechend ist es möglich,
ein Korrodieren des Schleuderrings 11 zu verhindern und
somit die Langlebigkeit der Dichtung 9 zu verbessern und
die Fertigungskosten zu senken.
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Die
Dichtungsplatte 12 ist mit einem im Wesentlichen "L"-förmigen
Querschnitt hergestellt und an dem äußeren Element 10 montiert.
Die Dichtungsplatte 12 umfasst einen Metallkern 13 und
das Dichtungselement 20, das an den Metallkern 13 anvulkanisiert
ist. Der Metallkern 13 wird durch Pressformen von austenitischem
Edelstahlblech (JIS SUS 304 usw.) oder geschütztem Kaltwalzblech (JIS SPCC usw.)
hergestellt und umfasst einen zylindrischen Abschnitt 13a,
der in das Ende des äußeren Elements 10 eingesetzt
wird, und einen aufrechten Plattenabschnitt 13b, der sich
von dem zylindrischen Abschnitt 13a radial einwärts erstreckt.
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Andererseits
besteht das Dichtungselement 20 aus synthetischem Kautschuk,
wie zum Beispiel Nitrilkautschuk, und hat eine erste und eine zweite Seitenlippe 20a und 20b,
die einen Gleitkontakt zu dem aufrechten Plattenabschnitt 11b des
Schleuderrings 11 halten. Die erste und die zweite Seitenlippe 20a und 20b sind
mit einer Neigung ausgebildet, die sich von dem aufrechten Plattenabschnitt 13b des Metallkerns 13 radial
auswärts
erstreckt, und die Spitzen der Seitenlippen 20a und 20b sind
so konfiguriert, dass sie den aufrechten Plattenabschnitt 11b des
Schleuderrings 11 jeweils über vorgegebene Kontaktflächen berühren. Das
Vorhandensein mehrerer Seitenlippen (zwei Seitenlippen in dieser
Ausführungsform)
macht es möglich,
die Dichtwirkung der Dichtung beizubehalten, selbst wenn auf die
eine oder die mehreren Staublippen des Standes der Technik verzichtet
wird.
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Das
Dichtungselement 20 erstreckt sich von der radial inneren
Fläche
des zylindrischen Abschnitts 13a des Metallkerns 13 zu
einem Abschnitt seiner radial äußeren Fläche und
umgibt den Umfangsrand des zylindrischen Abschnitts 13a,
um die Dichtwirkung gegen das äußere Element 10 zu
verbessern, und ist mit einer Fettlippe 20c ausgebildet, die
in Richtung des zylindrischen Abschnitts 11a des Schleuderrings 11 hervorragt.
Die Fettlippe 20c hat einen vorgegebenen Reibungskraftbetrag
gegen den zylindrischen Abschnitt 11a des Schleuderrings 11.
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In
dieser Ausführungsform
sind die Reibungskraft P1 (Berührungslast
gegen den zylindrischen Abschnitt 11a des Schleuderrings 11)
der Fettlippe 20c und die Berührungslast P2 (Gesamtberührungslast
der ersten und der zweite Seitenlippe) der ersten und der zweite
Seitenlippe 20a und 20b so eingestellt, dass sie
die folgende Beziehung aufweisen:
P1 ≥ P2
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Das
heißt,
die Reibungskraft P1 der Fettlippe 20c ist so eingestellt,
dass sie gleich der Gesamtberührungslast
P2 der ersten und der zweiten Seitenlippe 20a und 20b ist
oder dass die erstere größer ist
als die letztere. Die Berührungslast
P2 der ersten und der zweiten Lippe 20a und 20b ist
eine Kraft, die eine Trennung der Dichtungsplatte 12 von
dem Schleuderring 11 bewirkt (d. h. eine Kraft, die in 11 nach links
wirkt), und die Reibungskraft P1 der Fettlippe 20c ist
eine Kraft, die dieser Trennungskraft P2 entgegenwirkt (d. h. eine
Kraft, die in 11 nach rechts wirkt). Dementsprechend
ist es möglich,
die Trennung der Dichtungsplatte 12 und des Schleuderrings 11 voneinander
vor dem Montieren der Dichtung 9 als eine Einheit am Lager
zu verhindern, indem man die oben erwähnte Beziehung herstellt.
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Da
die Dichtungsplatte 12 und der Schleuderring 11 an
dem Lager als eine Einheit montiert werden können, kann die Durchführbarkeit
der Montage der Dichtung 9 am Lager verbessert werden. Außerdem ist
es möglich,
die Durchführbarkeit
und Montagegenauigkeit zu verbessern, indem man die Reibungskraft
P1 der Fettlippe gegen den zylindrischen Abschnitt 11a des
Schleuderrings 11 auf 12N einstellt und die Berührungslast
P2 zweier Seitenlippen gegen den aufrechten Plattenabschnitt 11b des Schleuderrings 11 auf
8N einstellt.
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Dementsprechend
ist es gemäß dieser
Ausführungsform
angesichts der Tatsachen, dass die eine oder die mehreren Staublippen
des Standes der Technik weggelassen sind, dass mehrere Seitenlippen
(eine erste und eine zweite Seitenlippe 20a und 20b)
vorhanden sind, die dafür
konfiguriert sind, unter Beibehaltung der vorgegebenen Berührungslast P2
den aufrechten Plattenabschnitt 11b des Schleuderrings 11 zu
berühren,
und dass die Fettlippe 20c vorhanden ist; die mit der vorgegebenen
Reibungskraft P1 gegen den zylindrischen Abschnitt 11a des Schleuderrings 11 drückt, und
dass es die Beziehung P1 ≥ P2
gibt, möglich,
eine Radlagervorrichtung bereitzustellen, die die Dichtwirkung der
Dichtung 9 aufrecht erhalten und die Durchführbarkeit
der Montage der Dichtung 9 am Lager verbessern kann.
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Es
wird nun eine fünfte
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung anhand der begleitenden Zeichnungen beschrieben,
in denen die gleichen Bezugszeichen wie bei der vorherigen Ausführungsform für die gleichen
Strukturelemente wie bei der vorherigen Ausführungsform verwendet werden.
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12 ist
eine Längsschnittansicht
einer Radlagervorrichtung der fünften
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung; 13 ist
eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
der Dichtung von 12; 14(a) ist
eine teilweise vergrößerte Schnittansicht,
die einen Zustand zeigt, in dem ein gebogener Abschnitt 23 eines
Schleuderring 21 getrennt ist; und 14(b) ist
eine teilweise vergrößerte Schnittansicht,
die einen Zustand zeigt, in dem der gebogene Abschnitt des Schleuderrings 21 die
Seitenlippe 22b berührt.
In der folgenden Beschreibung meint der Begriff "Außenseite" der Radlagervorrichtung
eine Seite, die sich außerhalb
der Fahrzeugkarosserie (in den Zeichnungen auf der linken Seite)
befindet, und der Begriff "Innenseite" der Radlagervorrichtung
meint eine Seite, die sich innerhalb der Fahrzeugkarosserie (in
den Zeichnungen auf der rechten Seite) befindet, wenn die Radlagervorrichtung
an der Fahrzeugkarosserie montiert ist.
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Die
Radlagervorrichtung von 12 ist
die, die für
ein antreibendes Rad verwendet wird, und hat einen Aufbau einer
sogenannten "dritten
Generation", umfassend
ein inneres und ein äußeres Element 1 und 10 und
doppelreihige Wälzelemente
(Kugeln) 7 und 7, die rollfähig zwischen dem inneren und dem äußeren Element 1 und 10 aufgenommen
sind. Das innere Element 1 umfasst ein Nabenrad 2 und
einen Innenring 3, der mit einer vorgegebenen Presspassung
auf dem Nabenrad 2 sitzt.
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Das
Nabenrad 2 ist integral mit einem Radmontageflansch 4 ausgebildet
und hat an seinem Außenumfang
eine (außenseitige
Innenlaufringfläche) 2a aus
Innenlaufringflächen 2a und 3a und
einen zylindrischen Abschnitt 2b, der sich axial von der
Innenlaufringfläche 2a erstreckt.
Nabenbolzen 4a sind entlang des Umfangs des Radmontageflanschs 4 gleichmäßig beabstandet
montiert. Am Außenumfang
des inneren Rades 3, das mit einer vorgegebenen Presspassung
auf dem zylindrischen Abschnitt 2b sitzt, ist die andere
(innenseitige Innenlaufringfläche) 3a ausgebildet.
Der Innenring 3 ist mittels eines gestauchten Abschnitts 5,
der durch plastisches Verformen des Endes des zylindrischen Abschnitts 2b ausgebildet
ist, unbeweglich in der axialen Richtung relativ zu dem Nabenrad 2 in
einem vorgespannten Zustand befestigt.
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Am
Außenumfang
des äußeren Elements 10 ist
integral ein Karosseriemontageflansch 10b ausgebildet,
der an einem (nicht gezeigten) Achsschenkel, der einen Teil einer
Aufhängungsvorrichtung
bildet, montiert wird, und am Innenumfang des äußeren Elements 10 sind
doppelreihige Außenlaufringflächen 10a und 10a gegenüber den
Innenlaufringflächen 2a und 3a des
inneren Elements 1 ausgebildet. Die doppelreihigen Wälzelemente 7 und 7 sind
rollfähig
zwischen den Innenlaufringflächen 2a und 3a und den
Außenlaufringflächen 10a und 10a aufgenommen.
Das äußere Element 10 besteht
aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, wie zum Beispiel S53C, mit
einem Kohlenstoffgehalt von 0,40 bis 0,80 Gewichtsprozent, und wenigstens
die doppelreihigen Außenlaufringflächen 10a und 10a sind
mittels Hochfrequenz-Induktionshärtung
auf eine Oberflächenhärte von
58 bis 64 HRC gehärtet.
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Die
Dichtungen 8 und 9 sind an beiden Enden des äußeren Elements 10 angeordnet,
und zwischen dem inneren und dem äußeren Element 1 und 10 sind
Dichtungsöffnungen
aus ringförmigen
Räumen
ausgebildet. Diese Dichtungen 8 und 9 verhindern
ein Austreten von Schmierfett, das sich in dem Lager befindet, und
das Eindringen von Regenwasser oder Staub in das Lager.
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Das
Nabenrad 2 besteht aus Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt,
wie zum Beispiel S53C, mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,40 bis
0,80 Gewichtsprozent und ist von der Basis des Radmontageflansches 4,
die einen Dichtungsanlegeabschnitt einer außenseitigen Dichtung 8 bildet,
bis zu dem zylindrischen Abschnitt 2b mit einer mittels
Hochfrequenz-Induktionshärtung
gehärteten
Schicht mit einer Oberflächenhärte von
58 bis 64 HRC ausgebildet. Der gestauchte Abschnitt 5 ist
nicht gehärtet
und verblieb nach seinem Schmieden in unbehandeltem Zustand. Der
Innenring 3 besteht aus Chromlagerstahl mit hohem Kohlenstoffgehalt,
wie zum Beispiel SUJ2, und ist mittels Tauchhärtung auf eine Härte von
58 bis 64 HRC durchgehärtet.
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Wie
in einer vergrößerten Ansicht
von 13 gezeigt, umfasst die innenseitige Dichtung 9 dieser
Dichtungen 8 und 9 einen Schleuderring 21 und
eine ringförmige
Dichtungsplatte 12. Der Schleuderring 21 wird
durch Pressformen von austenitischem Edelstahlblech (JIS SUS 304
usw.) oder geschütztem
Kaltwalzblech (JIS SPCC usw.) mit einem im Wesentlichen "L"-förmigen
Querschnitt hergestellt und hat einen zylindrischen Abschnitt 21a,
der in dem Innenring 3 sitzt, und einen aufrechten Plattenabschnitt 21b,
der sich von dem zylindrischen Abschnitt 21a radial auswärts erstreckt.
Dementsprechend ist es möglich,
ein Korrodieren des Schleuderrings 21 zu verhindern und
somit die Langlebigkeit der Dichtung 9 zu verbessern und
die Fertigungskosten zu senken.
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Die
Dichtungsplatte 12 ist mit einem im Wesentlichen "L"-förmigen
Querschnitt hergestellt und an dem äußeren Element 10 montiert.
Die Dichtungsplatte 12 umfasst einen Metallkern 13 und
das Dichtungselement 22, das an den Metallkern 13 anvulkanisiert
ist. Der Metallkern 13 wird durch Pressformen von austenitischem
Edelstahlblech (JIS SUS 304 usw.) oder geschütztem Kaltwalzblech (JIS SPCC usw.)
hergestellt und umfasst einen zylindrischen Abschnitt 13a,
der in das Ende des äußeren Elements 10 eingesetzt
wird, und einen aufrechten Plattenabschnitt 13b, der sich
von dem zylindrischen Abschnitt 13a radial einwärts erstreckt.
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Andererseits
besteht das Dichtungselement 22 aus synthetischem Kautschuk,
wie zum Beispiel Nitrilkautschuk, und hat eine erste und eine zweite Seitenlippe 22a und 22b,
die einen Gleitkontakt zu dem aufrechten Plattenabschnitt 21b des
Schleuderrings 21 halten. Die erste und die zweite Seitenlippe 22a und 22b sind
mit einer Neigung ausgebildet, die sich von dem aufrechten Plattenabschnitt 13b des Metallkerns 13 radial
auswärts
erstreckt, und die Spitzen der Seitenlippen 22a und 22b sind
so konfiguriert, dass sie den aufrechten Plattenabschnitt 21b des
Schleuderrings 21 jeweils über vorgegebene Kontaktflächen berühren.
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Das
Dichtungselement 22 erstreckt sich von der radial inneren
Fläche
des zylindrischen Abschnitts 13a des Metallkerns 13 zu
einem Abschnitt seiner radial äußeren Fläche und
umgibt den Umfangsrand des zylindrischen Abschnitts 13a,
um die Dichtwirkung gegen das äußere Element 10 zu
verbessern, und ist mit einer Fettlippe 22c ausgebildet, das
in Richtung des zylindrischen Abschnitts 21a des Schleuderrings 21 hervorragt.
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In
dieser Ausführungsform
ist die Spitze des zylindrischen Abschnitts 21a des Schleuderrings 21 radial
auswärts
(in Richtung der Dichtungsplatte 12) gebogen, so dass ein
gebogener Abschnitt 23 entsteht. Das heißt, die
Spitze der Fettlippe 22c ragt an einer Position auf der
Außenseite
(links in 14) der Spitze des gebogenen
Abschnitts 23 (d. h. der Spitze des zylindrischen Abschnitts 21a)
hervor. Dementsprechend berührt
die Spitze der Fettlippe 22c nicht den zylindrischen Abschnitt 21a (einschließlich des
gebogenen Abschnitts 23), und es wird eine Labyrinthdichtung
durch einen Spalt zwischen der Fettlippe 22c und der Spitze
des Schleuderrings 21 gebildet. Diese Labyrinthdichtung
kann ein Austreten von Schmierfett, das sich in dem Lager befindet,
verhindern.
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Da
die Fettlippe 22c nicht den Schleuderring 21 berührt, kann
das Dichtungsdrehmoment durch die Dichtung 9 deutlich verringert
werden. Des Weiteren kann eine Labyrinthdichtung, die durch einen
kleinen Spalt zwischen dem aufrechten Plattenabschnitt 21b des
Schleuderrings 21 und dem Metallkern 13 gebildet
wird, verhindern, dass die erste und die zweite Seitenlippe 22a und 22b direkt
mit Regenwasser oder Staub bespritzt werden.
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Weil
gemäß dieser
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung die Staublippe, die in der Lagerdichtung
des Standes der Technik verwendet wird, weggelassen wird, mehrere
Seitenlippen (eine erste und eine zweite Seitenlippe 22a und 22b)
den aufrechten Plattenabschnitt 21b des Schleuderrings 21 mit
einem vorgegebenen Anpressdruck berühren und die Fettlippe 22c nicht
den Schleuderring 21 berührt und somit die Labyrinthdichtung
dazwischen gebildet wird, ist es möglich, eine Radlagervorrichtung
bereitzustellen, die die Dichtwirkung der Dichtung 9 aufrecht
erhalten und das Lagerdrehmoment weiter verringern kann.
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Die
Radlagervorrichtung dieser Ausführungsform,
wie in 14(a) gezeigt, ist so konfiguriert,
dass ein Außendurchmesser "A" (der Durchmesser des radial auswärts hervorstehenden
Endes des gebogenen Abschnitts 23) des gebogenen Abschnitts 23 größer ist
als ein Innendurchmesser "B" (der Durchmesser
des radial einwärts
hervorstehenden Endes der zweiten Seitenlippe 22b) der
radial am weitesten innen liegenden Seitenlippe (die zweite Seitenlippe 22b in
dieser Ausführungsform).
Dementsprechend ist es möglich,
die Trennung zwischen der Dichtungsplatte 12 und dem Schleuderring 21 und
somit eine Verschlechterung der Verarbeitbarkeit zu verhindern.
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Das
heißt,
die zweite Seitenlippe 22b – wie in 14(b) gezeigt – stößt vor der
Montage der Dichtung 9 am Lager gegen den gebogenen Abschnitt 23 des
Schleuderrings 21 und kann sich nicht darüber hinweg
bewegen, obgleich der Schleuderring 21 durch die Federkraft
der ersten und der zweiten Seitenlippe 22a und 22b von
der Dichtungsplatte 12 weggedrückt wird. Somit wird die Trennung
des Schleuderrings 21 von der Dichtungsplatte 12 verhindert,
und somit ist es möglich,
eine Einheit des Schleuderrings 21 und der Dichtungsplatte 12 am
Lager zu montieren, um die Durchführbarkeit der Montage sowie
die Montagegenauigkeit zu verbessern und das Dichtungsdrehmoment
nach der Montage des Lagers zu verringern.
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15 und 16(a) und (b) sind teilweise vergrößerte Ansichten,
die eine Modifizierung der Dichtung der 13 und 14 zeigen.
Wie in 15 gezeigt, hat eine Dichtung 9' dieser Ausführungsform
einen gebogenen Abschnitt 24, der durch Verformen des mittleren
Abschnitts des zylindrischen Abschnitts 21a des Schleuderrings 21 gebildet
wird. Die Spitze der Fettlippe 22c ist so angeordnet, dass sie
dem zylindrischen Abschnitt 21a des Schleuderrings 21 an
einer Position axial auswärts
des gebogenen Abschnitts 24 gegenüberliegt.
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Dementsprechend
sind Labyrinthdichtungen zwischen der Spitze der Fettlippe 22c und
dem zylindrischen Abschnitt 21a des Schleuderrings 21 und zwischen
der Fettlippe 22c und dem gebogenen Abschnitt 24 des
Schleuderrings 21 ausgebildet. Diese Labyrinthdichtungen
können
ein Austreten von Schmierfett verhindern, das sich in dem Lager
befindet. Da die Fettlippe 22c nicht den Schleuderring 21 berührt, ist
es möglich,
das Dichtungsdrehmoment durch die Dichtung 9' deutlich zu verringern.
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Weil
gemäß dieser
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung auf die Staublippe, die in der Lagerdichtung
des Standes der Technik verwendet wird, verzichtet wird, mehrere
Seitenlippen (eine erste und eine zweite Seitenlippe 22a und 22b)
den aufrechten Plattenabschnitt 21b des Schleuderrings 21 mit
einem vorgegebenen Anpressdruck berühren und die Fettlippe 22c nicht
den Schleuderring 21 berührt und somit die Labyrinthdichtung
dazwischen gebildet wird, ist es möglich, eine Radlagervorrichtung
bereitzustellen, die die Dichtwirkung der Dichtung 9' aufrecht erhalten
und das Lagerdrehmoment weiter verringern kann.
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Außerdem,
wie in 16(a) gezeigt, ist die Konfiguration
dergestalt, dass ein Außendurchmesser
A' (der Durchmesser
des radial auswärts
hervorstehenden Endes des gebogenen Abschnitts 24) des gebogenen
Abschnitts 24 größer ist
als ein Innendurchmesser B (der Durchmesser des radial einwärts hervorstehenden
Endes der zweiten Seitenlippe 22b) der radial am weitesten
innen liegenden Seitenlippe (die zweite Seitenlippe 22b in
dieser Ausführungsform).
Dementsprechend ist es möglich,
die Trennung zwischen der Dichtungsplatte 12 und dem Schleuderring 21 und
somit eine Verschlechterung der Verarbeitbarkeit zu verhindern.
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Das
heißt,
die zweite Seitenlippe 22b – wie in 16(b) gezeigt – stößt vor der
Montage der Dichtung 9' am
Lager gegen den gebogenen Abschnitt 24 des Schleuderrings 21 und
kann sich nicht darüber hinweg
bewegen, obgleich der Schleuderring 21 durch die Federkraft
der ersten und der zweiten Seitenlippe 22a und 22b von
der Dichtungsplatte 12 weggedrückt wird. Somit wird die Trennung
des Schleuderrings 21 von der Dichtungsplatte 12 verhindert,
und somit ist es möglich,
eine Einheit des Schleuderrings 21 und der Dichtungsplatte 12 am
Lager zu montieren, um die Durchführbarkeit der Montage sowie
die Montagegenauigkeit zu verbessern und das Dichtungsdrehmoment
nach der Montage des Lagers zu verringern.
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Obgleich
in den Ausführungsformen
1 bis 5 doppelreihige Schrägkugellager
mit Kugeln als die Wälzelemente 7 gezeigt
sind, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt. Sie kann
ebenso auf ein doppelreihiges Kegelrollenlager mit Kegelrollen als
Wälzelemente
und auch auf ein Lager, das eine Kombination aus Kugeln und Kegelrollen
als die Wälzelemente 7 verwendet,
Anwendung finden. Außerdem
kann die vorliegende Erfindung nicht nur auf den veranschaulichten
Typ der dritten Generation angewendet werden, sondern auch auf den
Typ der ersten, zweiten und vierten Generation, wenn die Radlagervorrichtung
vom Innenringdrehtyp ist. Beim Typ der ersten und der zweiten Generation
können
die Dichtungen der vorliegenden Erfindung nicht nur auf der Innenseite,
sondern auch auf der Außenseite
angewendet werden.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Die
Radlagervorrichtung der vorliegenden Erfindung kann für die erste,
zweite, dritte und vierte Radlagervorrichtung vom Innenringdrehtyp
verwendet werden.
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Die
vorliegende Erfindung wurde anhand der bevorzugten Ausführungsformen
beschrieben. Natürlich
fallen dem Durchschnittsfachmann beim Lesen und Verstehen der obigen
detaillierten Beschreibung Modifikationen und Änderungen ein. Die vorliegende
Erfindung ist so zu verstehen, dass alle derartigen Änderungen
und Modifikationen von ihr erfasst werden, sofern sie in den Geltungsbereich
der angehängten
Ansprüche
oder ihrer Äquivalente
fallen.