DE102009023041A1 - Sensor arrangement for sealing arrangement for sealing of rolling area of antifriction bearing, particularly wheel bearing, has cold-transformed mounting element for attachment of sensor at fixed roller bearing ring - Google Patents
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Abstract
Description
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die Erfindung betrifft eine Sensoranordnung mit einem ersten, kaltumgeformten Befestigungsteil zur Befestigung eines Sensors an einem feststehenden Wälzlagerringen und mit einem zweiten, kaltumgeformten Befestigungsteil zur Befestigung eines Encoders an einem drehenden Wälzlagerring, wobei eine Detektionsrichtung des Sensors zur Detektion der Bewegung des Encoders in radialer Richtung zur Rotationsachse des Wälzlagers vorgesehen ist. Des weiteren betrifft die Erfindung eine Dichtungsanordnung mit einer derartigen Sensoranordnung, sowie ein Wälzlager, insbesondere Radlager, mit einer solchen Dichtungsanordnung.The The invention relates to a sensor arrangement with a first, cold-formed Mounting part for attaching a sensor to a fixed Rolling bearing rings and with a second, cold-formed Mounting part for mounting an encoder on a rotating Rolling bearing ring, wherein a detection direction of the sensor for detecting the movement of the encoder in the radial direction to the axis of rotation the rolling bearing is provided. Furthermore, the concerns Invention a sealing arrangement with such a sensor arrangement, and a rolling bearing, in particular wheel bearing, with such Seal assembly.
Stand der TechnikState of the art
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Aus
Diese Art der Sensoranordnung erlaubt eine leichte Anordnung, zum Beispiel eine nachträgliche Anbringung, des Sensors, da die Detektionsrichtungen radial in Richtung Rotationsachse verläuft. Es ist beispielsweise möglich den Sensor am Radträger so zu befestigen, dass die optimale Positionierung des Sensors durch ein einfaches Verschrauben am Radträger gewährleistet werden kann.These Type of sensor arrangement allows easy arrangement, for example a subsequent attachment of the sensor, since the detection directions extends radially in the direction of the axis of rotation. It is for example possible to attach the sensor to the wheel carrier that the optimal positioning of the sensor by a simple Screwing be ensured on the wheel carrier can.
Problematisch daran ist, dass die Bauteilanzahl dabei recht hoch und auch der Materialverbrauch nicht unbeachtlich ist. Aufgrund der axialen Anordnung des Encoders weiter außerhalb und des in axialer Richtung extendieren Schutz des Encoders ist mehr Materialaufwand wegen zusätzlicher Schutzbleche erforderlich.Problematic it is that the number of components is quite high and also the Material consumption is not irrelevant. Due to the axial arrangement the encoder further outside and in the axial direction extend protection of the encoder is more material expenditure because of additional mudguards required.
Außerdem sind mehrere Herstellungsschritte notwendig, um den Radträger derart auszuformen bzw. diesen für eine Befestigung des Sensors vorzusehen, die auch gleichzeitig eine optimale Positionierung des Sensors in Bezug auf den Encoder sicherstellt. Dieser Abstand ist für eine fehlerfreie Detektion wichtig und für die Funktionalität von Sicherheitssystemen, beispielsweise bei Antiblockiersystemen für Kfz, von hoher Priorität.Furthermore Several manufacturing steps are necessary to the wheel carrier form such or this for an attachment of the Provide sensors that also at the same time optimal positioning of the sensor with respect to the encoder. This distance is important for error-free detection and for the functionality of security systems, for example in antilock braking systems for motor vehicles, of high priority.
Aufgabenstellungtask
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Die Aufgabe der Erfindung ist daher eine kostengünstige Sensoranordnung für eine Dichtungsanordnung eines Wälzlagers anzugeben, die eine leichte Positionierung des Sensors ermöglicht und gleichzeitig mit wenig Material einfach herzustellen ist.The The object of the invention is therefore an inexpensive sensor arrangement for a seal arrangement of a roller bearing, which allows easy positioning of the sensor and at the same time easy to produce with little material.
Die Aufgabe wird bei einer Sensoreinheit der eingangsgenannten Art dadurch gelöst, dass das erste Befestigungsteil und das zweite Befestigungsteil eine Spaltdichtung bilden.The Task is characterized by a sensor unit of the type mentioned solved that the first fastening part and the second Mounting part form a gap seal.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass bei einem Einbau des Sensors im Radträger die zur Aufnahme des Sensors vorgesehenen Elemente keine weiteren Funktionen innerhalb einer Dichtungsanordnung übernehmen können.Of the Invention is based on the finding that during installation of the sensor in the wheel carrier provided for receiving the sensor Elements take over no further functions within a seal arrangement can.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen einen Sensor mittels eines ersten, kaltumgeformten Befestigungsteils an einem feststehenden Wälzlagerring zu befestigen. Auf diese Weise ist es möglich, dass das erste Befestigungsteil aufgrund einer einfachen Umformbarkeit in sehr vorteilhafter Weise auch zur Dichtung mittels schmaler Dichtungsspalte vorgesehen werden kann. Damit übernimmt das erste Befestigungsteil zwei Funktionen, nämlich einerseits den Sensor zu tragen oder zumindest aufzunehmen und andererseits zur Vordichtung der Dichtungsanordnung beizutragen.According to the invention provided a sensor by means of a first, cold-formed fastening part to attach to a fixed bearing ring. On In this way it is possible for the first attachment part due to a simple formability in a very advantageous manner also be provided for sealing by means of narrow sealing gaps can. Thus, the first fastening part takes on two functions, namely on the one hand to carry the sensor or at least on the other hand to pre-seal the seal assembly contribute.
Vorteilhafterweise wird das zweite, kaltumgeformte Befestigungsteil zur Befestigung des Encoders an dem drehenden Wälzlagerring verwendet und übernimmt, ähnlich wie das erste Befestigungsteil, noch eine Dichtungsfunktion im Zusammenspiel mit dem ersten, kaltumgeformten Befestigungsteil. Auf diese Weise wird eine sehr große Materialeffizienz ermöglicht, aber auch eine leichte Anordenbarkeit des Sensors, die bei dessen Montage oder Auswechslung zum Vorteil gereicht. Besonders vorteilhaft ist, dass ein der Wälzlagereiheit nicht zugehöriger Halter des Sensors, beispielsweise ein Radträger, in keiner Weise bei der Befestigung des Sensors involviert sein muss. Dies spart nicht nur Herstellungsschritte ein, sondern ermöglicht wegen der Unabhängikeit von der Lagerumgebung auch einen sehr vielfältigen Einsatz der erfindungsgemäßen Sensoranordnung.advantageously, becomes the second, cold formed fastener for attachment the encoder used on the rotating bearing ring and takes over, similar like the first fastening part, another sealing function in interaction with the first, cold-formed attachment part. This way will enables a very high material efficiency, but also an easy arrangeability of the sensor, which in its Assembled or replaced to advantage. Especially advantageous is that one of the rolling stock is not related Holder of the sensor, such as a wheel, in no Must be involved in the attachment of the sensor. This not only saves manufacturing steps, but enables because of the independence of the storage environment also a very diverse use of the sensor arrangement according to the invention.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Sensor zur axialen Anordnung zwischen dem feststehenden Wälzlagerring und der Spaltdichtung vorgesehen. Auf diese Weise kann auch der Sensor gewisse Dichtungsfunktion im Sinne einer Spaltdichtung übernehmen. Alternativ oder optional kann dabei der Dichtungsspalt in axialer und/oder radialer Richtung lang ausgeführt werden und gegebenenfalls von einem radial gerichteten Spaltssegment in einen axial gerichtete Spaltssegment übergehen oder umgekehrt. Dies erhöht die Dichtungswirkung substantiell.In an advantageous embodiment, the sensor is provided for the axial arrangement between the stationary rolling bearing ring and the gap seal. In this way, the sensor can assume certain sealing function in the sense of a gap seal. Alternatively or optionally there can be made long at the sealing gap in the axial and / or radial direction and optionally pass from a radially directed gap segment in an axially directed gap segment or vice versa. This substantially increases the sealing effect.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist eine Öffnung der Spaltdichtung axial auf den Sensor gerichtet. Dadurch ist es möglich den Dichtungsspalt vom Wälzraum her kommend axial zwischen Encoder und Sensor anzuordnen und die Öffnung der Spaltdichtung mittelbar oder unmittelbar auf die vom Wälzraum abgewandte Seite des Sensors zu richten. Bereits die Länge eines derartigen Spaltes verbessert die Dichtheit der Dichtungsanordnung. Ferner kann in diesem Spalt der Encoder derart angeordnet werden, dass er die Dichtungsspaltdicke weiter reduziert.at An advantageous embodiment is an opening the gap seal directed axially to the sensor. That's it possible the sealing gap coming from Wälzraum ago axially between encoder and sensor to arrange and the opening the gap seal directly or indirectly to the rolling room directed away from the side of the sensor. Already the length such a gap improves the tightness of the seal assembly. Furthermore, the encoder can be arranged in this gap in such a way that it further reduces the sealing gap thickness.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform deckt das erste Befestigungsteil den Encoder zumindest teilweise radial ab. Damit kann das erste Befestigungsteil sogar noch eine dritte Funktion übernehmen, womit eine weitere vorteilhafte Bauteilreduzierung möglich ist.at an advantageous embodiment, the first fastening part covers the encoder at least partially radially. This can be the first Fastener even take a third function, thus a further advantageous component reduction possible is.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform verläuft die Detektionsrichtung des Sensors in radialer Richtung zur Rotationsachse des Wälzlagers. Auf diese Weise ist es möglich den Encoder und den Sensor zu Gunsten der Signalstärke des Sensors in radialer Richtung einander anzunähern. Dabei kann die Detektion durch das erste Befestigungsteil hindurch stattfinden, welches, beispielsweise als dünnes nichtmagnetisierbares Blechumformteil ausgeführt ist.at an advantageous embodiment, the runs Detection direction of the sensor in the radial direction to the axis of rotation of the rolling bearing. This way it is possible the encoder and the sensor in favor of the signal strength of the sensor in the radial direction approach each other. there if the detection can take place through the first fastening part, which, for example, as a thin nichtmagnetisierbares Sheet metal part is executed.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform sind Encoder und Sensor außerhalb eines Zwischenraums der Wälzlagerringe angeordnet. Encoder und Sensor mögen dabei den Innenring des Wälzlagers, insbesondere Radlagers, umfassen, werden aber vom Außenring zumindest größtenteils nicht oder gar nicht umfasst. Damit ist es möglich die volle axiale Breite des Encoders für eine Signalübertragung zu nutzen.at an advantageous embodiment are encoder and sensor outside a clearance of the rolling bearing rings arranged. Encoder and sensor like the inner ring of the rolling bearing, in particular wheel bearing include but from the outer ring at least for the most part not or not at all. This makes it possible the full axial width of the encoder for signal transmission to use.
Vorteilhafterweise liegt eine Dichtlippe an einem zylindrischen Teil des zweiten Befestigungsteils an. Damit ist das zweite Befestigungsteil mit herkömmlichen Dichtungsringen kombinierbar und kann die Funktion eines Schleuderringes übernehmen. Dazu kann das zweite Befestigungsteil zwei oder mehrere zylindrische Abschnitte und einen oder mehrere ringförmige Abschnitte aufweisen.advantageously, a sealing lip abuts a cylindrical part of the second fastening part. This is the second attachment part with conventional Seal rings combined and can take over the function of a slinger. To For example, the second attachment part may be two or more cylindrical ones Sections and one or more annular sections exhibit.
Vorteilhafterweise weist eine Dichtungsanordnung zur Abdichtung eines Wälzraumes eines Wälzlagers, insbesondere Radlager, eine erfindungsgemäße Sensoranordnung auf, wobei die Dichtungsanordnung gleichzeitig zur Begrenzung des Wälzraumes in axialer Richtung vorgesehen ist.advantageously, has a seal assembly for sealing a Wälzraumes a rolling bearing, in particular wheel bearing, an inventive Sensor arrangement, wherein the sealing arrangement simultaneously to Limiting the Wälzraumes provided in the axial direction is.
Eine derartige Dichtungsanordnung ist in einem Wälzlager, insbesondere Radlager, mit einem feststehenden Wälzlagerring und einem drehenden Wälzlagerring verwendbar.A Such seal assembly is in a rolling bearing, in particular Wheel bearing, with a fixed rolling bearing ring and a rotating rolling bearing ring usable.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen und bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind der Figurenbeschreibung und/oder den Unteransprüchen zu entnehmen.Further advantageous embodiments and preferred developments of the invention are to be taken from the description of the figures and / or the dependent claims.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben und erläutert.in the The invention is based on the illustrated in the figures Embodiment described and explained in detail.
Es zeigen:It demonstrate:
Ausführungsbeispielembodiment
Beschreibung der FigurenDescription of the figures
Der
Sensor
Vorteilhafterweise
sind das Endstück
Dabei
ist es möglich die Öffnungen dieser Spaltdichtung
zum Beispiel radial nach innen oder axial zum Außenring
Mit
dem zylindrischen Teil
Somit
ist es möglich die Sensoranordnung
In
diesem Ausführungsbeispiel ist die Sensoranordnung
Zusammenfassend betrifft die Erfindung eine Sensoranordnung mit einem ersten, kaltumgeformten Befestigungsteil zur Befestigung eines Sensors an einem feststehenden Wälzlagerringen und mit einem zweiten, kaltumgeformten Befestigungsteil zur Befestigung eines Encoders an einem drehenden Wälzlagerringen, wobei der Encoder teilweise oder ganz vom Sensor radial umfasst wird. Des weiteren betrifft die Erfindung eine Dichtungsanordnung mit einer derartigen Sensoranordnung, sowie ein Wälzlager, insbesondere Radlager mit einer solchen Dichtungsanordnung. Es soll eine kostengünstige Sensoranordnung für eine Dichtungsanordnung eines Wälzlagers angegeben werden, die eine leichte Positionierung des Sensors ermöglicht und gleichzeitig mit wenig Material einfach herzustellen ist. Dazu bildet das erste Befestigungsteil und das zweite Befestigungsteil eine Spaltdichtung, die vorteilhafterweise radial und oder axial ausgerichtete Formen annehmen kann.In summary The invention relates to a sensor arrangement with a first, cold-formed Mounting part for attaching a sensor to a fixed Rolling bearing rings and with a second, cold-formed Mounting part for mounting an encoder on a rotating rolling bearing rings, the encoder being partially or entirely radially encompassed by the sensor becomes. Furthermore, the invention relates to a sealing arrangement with such a sensor arrangement, as well as a roller bearing, in particular wheel bearing with such a seal arrangement. It should an inexpensive sensor assembly for a seal assembly a rolling bearing can be specified, which allows easy positioning allows the sensor and at the same time with little material easy to make. For this purpose forms the first fastening part and the second attachment part a gap seal, which advantageously radially and or can take axially aligned forms.
- 11
- Sensoranordnungsensor arrangement
- 22
- tragendes Teilsupporting part
- 33
- zylindrisches Teilcylindrical part
- 44
- zweites Befestigungsteilsecond attachment portion
- 55
- Endstücktail
- 66
- Encoderencoder
- 77
- Sensorsensor
- 88th
- Befestigungsteilattachment portion
- 99
- ringförmige Teilannular part
- 1010
- erstes Befestigungsteilfirst attachment portion
- 1111
- Endstücktail
- 1212
- Trägerringsupport ring
- 1313
- radiale Dichtlipperadial sealing lip
- 1414
- Innenringinner ring
- 1515
- Außenringouter ring
- 2020
- Rotationsachse des Radlagersaxis of rotation of the wheel bearing
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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