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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Befestigungssystem zum Befestigen einer Sensorvorrichtung, insbesondere eine Radwegsensorvorrichtung, an einer Radlagervorrichtung eines Fahrzeugs. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Radlagervorrichtung mit einem derartigen Befestigungssystem sowie ein Fahrzeug.
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TECHNISCHER HINTERGRUND
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In der
WO 2007/068235 ist ein Radlager beschrieben, mit einem Sensor zur Messung von Dreh-/Winkelbewegungen eines Kraftfahrzeugrades mit einem Radlagerflansch und einem daran befestigten Wälzlager, an dessen umlaufenden Innenring ein als Messwertgeber dienender Encoderring angeordnet ist. Der Sensor ist parallel zu seiner radialen Leserichtung an einer zu der Ebene des Encoderings weisenden radialen Anlagefläche des Radlagerflansches montiert. Am feststehenden Außenring des Wälzlagers ist ein den Lesebereich des Sensors und den Encoderring überdeckendes Blechteil aufgesetzt, das als umfangsbezogene Anlagefläche für den Sensor dient.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Befestigungssystem bereitzustellen, welche eine verbesserte Anbindung einer Sensorvorrichtung an eine Radlagervorrichtung erlaubt.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Befestigungssystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, eine Radlagervorrichtung mit den Merkmalen des Patenanspruchs 13 und ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 14 gelost.
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Demgemäß ist vorgesehen:
Ein Befestigungssystem aufweisend eine Sensorvorrichtung und ein Schutzkappenelement zur Befestigung an einer Radlagervorrichtung, wobei das Schutzkappenelement eine Aufnahme mit einem Boden aufweist zum Aufnehmen der Sensorvorrichtung und Positionieren der Sensorvorrichtung gegenüberliegend einem Encoderring der Radlagervorrichtung zum Detektieren des Encoderrings, wobei die Sensorvorrichtung derart in dem Schutzkappenelement angeordnet ist, dass sie mit dem Boden der Aufnahme des Schutzkappenelements in Berührung ist.
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Das erfindungsgemäße Befestigungssystem hat den Vorteil, dass eine optimale Detektion der Sensorvorrichtung sichergestellt werden kann, da diese in der Aufnahme derart angeordnet ist, dass sie den Boden der Aufnahme berührt und somit kein unnötiger Spalt oder Zwischenraum zwischen dem Boden und der Sensoreinrichtung vorhanden ist, welcher den Abstand zwischen der Sensorvorrichtung und dem Encoderring ungewollt vergrößern würde und eine Funktionsweise der Sensorvorrichtung beeinträchtigen könnte.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung.
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In Ausführungsformen der Erfindung ist die Sensorvorrichtung einteilig mit der Aufnahme des Schutzkappenelements ausgebildet. Alternativ kann die Sensorvorrichtung als separates Teil in der Aufnahme des Schutzkappenelements aufnehmbar ausgebildet sein. Hierbei kann in Ausführungsformen der Erfindung die Sensorvorrichtung und an dem Schutzkappenelement insbesondere mittels wenigstens eines Rastelements, durch Verschrauben und/oder Verkleben usw. derart befestigt werden, dass die Sensorvorrichtung mit dem Boden der Aufnahme in Berührung ist.
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In weiteren Ausführungsformen der Erfindung ist das Rastelement derart ausgebildet, dass es einen Flanschabschnitt des Schutzkappenelements hintergreift, wenn die Sensorvorrichtung in der Aufnahme des Schutzkappenelements aufgenommen und mit dem Boden der Aufnahme in Berührung ist. Das Ausbilden eines Flanschabschnitts an dem Schutzkappenelement zum Hintergreifen durch das Rastelement auf ist besonders einfach und kostengünstig in der Herstellung.
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In einer Ausführungsform ist das Rastelement federnd ausgebildet. Dadurch können Toleranzunterschiede in der Länge der Sensorvorrichtung ausgeglichen werden, wenn diese in der Aufnahme des Schutzkappenelements aufgenommen werden und außerdem sichergestellt werden, dass die Sensorvorrichtung mit ihrem Ende oder Kopf den Boden der Aufnahme berührt.
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In weiteren Ausgestaltungen weist die Sensorvorrichtung einen Sicherungsring auf, welcher auf das Rastelement aufschiebbar ist, um das Rastelement in seiner an dem Schutzkappenelement eingerasteten Position zu sichern und ein ungewolltes Lösen des Rastelements aus seiner eingerasteten Stellung zu verhindern. Der Sicherungsring kann beispielsweise derart ausgebildet sein, dass er in der Position, in welcher er auf das Rastelement aufgeschoben ist, an der Sensorvorrichtung fixierbar ist, beispielsweise mittels eines Rastmechanismus. Mittels des Sicherungsrings kann zusätzlich sichergestellt werden, dass sich das Rastelement im Betrieb nicht ungewollt lösen oder von außen beschädigt werden kann.
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Vorzugsweise ist das Schutzkappenelement mit seiner Aufnahme derart an der Radlagervorrichtung anordenbar, dass die in der Aufnahme aufnehmbare Sensorvorrichtung zu detektierenden Bereichen des Encoderrings gegenüberliegt, vorzugsweise mittig gegenüberliegt. Dadurch kann eine besonders geeignete Position der Sensorvorrichtung zum Detektieren des Encoderrings bereitgestellt werden.
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In einer weiteren Ausführungsform weist das Schutzkappenelement einen vorbestimmten Abstand zu dem Encoderring oder dessen zu detektierenden Bereichen auf, wenn das Schutzkappenelement an der Radlagervorrichtung befestigt ist. Dadurch kann eine Berührung zwischen dem sich drehenden Encoderring und dem feststehenden Schutzkappenelement zuverlässig verhindert werden. Außerdem kann der vorbestimmte Abstand derart gewählt werden, dass die Sensoreinrichtung den Encoderring geeignet detektieren kann.
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In einer weiteren Ausführung ist der Boden der Aufnahme vollständig geschlossen oder teilweise offen ausgebildet. Ein vollständig geschlossener Boden hat den Vorteil, dass die Sensorvorrichtung vor Verschmutzung und herumfliegenden Partikeln geschützt ist. Ein teilweise offener Boden, welcher beispielsweise in einem Bereich offen ausgebildet ist, der den zu detektierenden Bereichen des Encoderrings gegenüberliegt, beispielsweise mittig gegenüberliegt, hat den Vorteil, dass der Encoderring besonders gut detektierbar ist. Anderseits wird durch die Auflage der Sensorvorrichtung an dem teilweise offenen Boden der Aufnahme verhindert, dass sich ein ungewollter Spalt oder Zwischenraum zwischen dem teilweise offenen Boden und der Sensorvorrichtung ergibt.
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In einer weiteren Ausführung weist die Sensorvorrichtung einen Sensor zum Detektieren von unterschiedlichen magnetischen Polungen der zu detektierenden Bereiche des Encoderrings auf. Der Sensor ist zum Beispiel als Lesekristall ausgebildet. Vorzugsweise ist der Sensor in einem Sensorgehäuse der Sensorvorrichtung eingegossen oder umgossen, wodurch dieser besonders kompakt und mechanisch stabil ausgebildet ist.
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Die obigen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich, sofern sinnvoll, beliebig miteinander kombinieren. Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale der Erfindung. Insbesondere wird dabei der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der vorliegenden Erfindung hinzufügen.
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INHALTSANGABE DER ZEICHNUNG
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Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnungen angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen dabei:
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1 eine Schnittansicht eines Ausschnitts einer Radlagervorrichtung mit einem Befestigungssystem gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
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2 eine Perspektivansicht der Radlagervorrichtung und des Befestigungssystems gemäß 1;
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3 ein Ausschnitt der Radlagervorrichtung und des daran vorgesehenen Befestigungssystems gemäß der 1 und 2;
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4 der Ausschnitt der Radlagervorrichtung gemäß 3, wobei eine Sensorvorrichtung des Befestigungssystems dabei durch einen Sicherungsring gesichert ist.
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Die beiliegenden Zeichnungen sollen ein weiteres Verständnis von Ausführungsformen der Erfindung vermitteln. Sie veranschaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung. Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Zeichnungen. Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt.
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In den Figuren der Zeichnung sind gleiche, funktionsgleiche und gleich wirkende Elemente, Merkmale und Komponenten – sofern nichts anderes ausführt ist – jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
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BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
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In 1 ist eine Schnittansicht eines Teils einer Radlagervorrichtung 1 für ein Rad eines Fahrzeugs, sowie ein Befestigungssystem zum Befestigen einer Sensorvorrichtung 2 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt.
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Die mechanische Integration von Sensorvorrichtungen, insbesondere Radwegsensorvorrichtungen, unterliegt mehreren Zielkonflikten. Kernziele sind eine einfache und kostengünstige mechanische Integration, Vermeidung von Überschneidungen zur Sicherstellung der Robustheit über die Lebensdauer des Fahrzeugs, Sicherstellung der Detektion und Weiterleitung der magnetischen Impulse eines drehenden Encoders, sowie eine robuste Abdichtung der Umgebung zur Vermeidung von Verschmutzungen des Radlagers oder Encoders.
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Eine Radlagervorrichtung 1 gemäß der Erfindung, wie sie in dem Ausführungsbeispiel in 1 gezeigt ist, weist als Lagereinrichtung 4 ein Wälzlager 3 mit einem feststehenden Außenring 5 und einem drehbaren Innenring 6 auf.
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Das Wälzlager 3 kann hierbei beispielsweise mit einem einreihigen Wälzkörpersatz mit Kugeln 7 als Wälzkörpern ausgebildet sein, wie in dem Ausführungsbeispiel in 1 illustriert ist. Ebenso kann die Radlagervorrichtung 1 auch mehrreihige Wälzkörpersätze aufweisen, wobei neben Wälzkörpersätzen auch alle anderen Arten von Radlagersätzen mit Kugeln, Rollen usw. als Wälzkörper vorgesehen werden können.
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Wie in dem Ausführungsbeispiel in 1 gezeigt ist, ist der drehbare Innenring 6 mit einem Encoderring 8 verbunden, welcher sich mit dem Innenring 6 mit dreht. Ebenso kann der Innenring 6 auch selbst als ein Encoderring ausgebildet sein (nicht dargestellt).
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Der Encoderring 8 weist an seinem Umfang abwechselnd angeordnete signalhemmende und signalerzeugende oder signalreflektierende Bereiche 9 auf, die durch die Sensorvorrichtung 2 detektierbar sind. Beispielsweise kann der Encorderring 8 an seiner Außen- oder Vorderseite 10 entlang seines Umfangs die abwechselnd angeordneten Bereiche 9 mit einer jeweils unterschiedlichen Polarität aufweisen.
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Die Sensorvorrichtung 2 ist an der Radlagervorrichtung 1 gegenüberliegend dem Encoderring 8 und vorzugsweise senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht zu der Außen- oder Vorderseite 10 des Encoderrings 8 und dessen zu detektierenden Bereichen 9 an der Radlagervorrichtung 1 befestigt zur Detektion der zu detektierenden Bereiche des Encoderrings 8. Wie in dem Ausführungsbeispiel in 1 illustriert ist, ist die Sensorvorrichtung in Längsrichtung der Radlagervorrichtung 1 senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht zu der Vorderseite 10 des Encoderrings 8 und dessen zu detektierenden Bereichen 9 angeordnet.
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Hierbei ist die Sensorvorrichtung 2 beispielsweise als Radwegsensorvorrichtung ausgebildet, um z. B. Winkelbewegungen oder Drehbewegungen des Rades des Fahrzeugs zu bestimmen oder zu messen usw. durch die Detektion des Encoderrings 8.
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Die Sensorvorrichtung 2 weist hierzu wenigstens einen Sensor 11 auf, welcher in einem Sensorgehäuse 12 angeordnet ist, wie in dem Ausführungsbeispiel in 1 gezeigt ist. Der Sensor 11 kann dabei in dem Sensorgehäuse 12 beispielsweise teilweise oder vollständig mit einem geeigneten Vergußmaterial eingegossen oder umgossen sein. Die Sensorvorrichtung 2 kann jedoch auch jede andere Anordnung oder jeden anderen Aufbau von Sensor und/oder Sensorgehäuse aufweisen, je nach Funktion und Einsatzzweck. Die Erfindung ist nicht auf einen in einem Sensorgehäuse zumindest teilweise eingegossenen oder umgossenen Sensor beschränkt. Der Sensor kann auf jede geeignete Art in dem Sensorgehäuse befestigt und mit dem Sensorgehäuse verbunden sein.
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Des Weiteren ist der Sensor 11 mit einer Sensorkabeleinrichtung 13 versehen zum Anschließen des Sensors 11 beispielsweise an eine zugeordnete Steuerungs- und/oder Regeleinrichtung in dem Fahrzeug.
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Die Sensorvorrichtung 2 wird, wie in dem Ausführungsbeispiel in 1 gezeigt ist, in einer Aufnahme 14 eines Schutzkappenelements 15 eingesteckt. Dabei bilden die Sensorvorrichtung 2 und das Schutzkappenelement 15 das Befestigungssystem.
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Das Schutzkappenelement 15 ist wiederum an der Radlagervorrichtung 1 befestigbar, z. B. aufgesteckt oder aufgepresst. Wie in dem Ausführungsbeispiel in 1 gezeigt ist, ist das Schutzkappenelement 15 an einem nicht angetriebenen Teil der Radlagervorrichtung 1, beispielsweise an dem feststehenden Außenring 5 der Radlagervorrichtung 1, aufgenommen. Die Erfindung ist auf diese Form und Position der Befestigung des Schutzkappenelements 15 an der Radlagervorrichtung 1 nicht beschränkt. Es kann jede Form der Befestigung des Schutzkappenelements 15 und jede Position des Schutzkappenelements 15 an der Radlagervorrichtung 1 vorgesehen werden, die geeignet ist, das Schutzkappenelement 15 lösbar oder unlösbar an der Radlagervorrichtung 1 zu befestigen zur Aufnahme der Sensorvorrichtung 2.
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Das integrierte Schutzkappenelement 15 besteht beispielsweise aus einem Kunststoff, insbesondere einem schlagfesten Kunststoff, und wird in dem Ausführungsbeispiel in 1 auf den feststehenden Außenring 5 der Radlagervorrichtung 1 gepresst.
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Die Aufnahme 14 des Schutzkappenelements 15 für die Sensorvorrichtung 1, ist derart ausgebildet, dass die Sensorvorrichtung 1 und insbesondere eine in der Sensorvorrichtung 1 vorhandene Leseeinrichtung für Signale des Encoderrings 8, z. B. eine Lesekristalleinrichtung, mittig oder im Wesentlichen mittig zu dem Encoderring 8 bzw. dessen Vorder- oder Außenseite 10 mit den zu detektierenden Bereichen 9 angeordnet ist. Wie mit einer gestrichelten Linie in dem Ausführungsbeispiel in 1 angedeutet ist, ist der Sensor 11 der Sensorvorrichtung 2 mit seiner Längsachse 16 mittig oder im Wesentlichen mittig zu der Vorderseite 10 des Encorderrings 8 mit den durch den Sensor 11 zu detektierenden Bereichen 9 angeordnet.
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Die Sensorvorrichtung 2 kann in einem weiteren Ausführungsbeispiel in das Schutzkappenelement 15 integriert sein oder einteilig mit diesem ausgebildet sein (nicht dargestellt).
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Des Weiteren kann die Sensorvorrichtung 2 wie in dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel illustriert ist, als separates Teil mittels einer Clips-Befestigung durch wenigstens ein Rastelement an dem Schutzkappenelement 15 befestigt werden, wie im Folgenden noch detailliert beschrieben wird.
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Zusätzlich oder alternativ kann die Sensorvorrichtung 2 auch beispielsweise durch Verschrauben und/oder Verkleben usw. in der Aufnahme des Schutzkappenelements 15 befestigt werden.
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Die Befestigung der Sensorvorrichtung 2 in dem Schutzkappenelement 15 ist in den genannten Ausführungsbeispielen derart ausgelegt, dass das Ende 17 oder der Kopf der Sensorvorrichtung 2 einen geschlossenen Boden 18 der Aufnahme 14 des Schutzkappenelements 15 berührt (s. h. 1). Der in dem Ausführungsbeispiel in 1 vollständig geschlossene Boden 18 der Aufnahme 14 des Schutzkappenelements 15 stellt die Abdichtung der Sensorvorrichtung 2 sicher, so dass sich kein Schmutz an dem vorderen Ende der Sensorvorrichtung 2 sammeln und dadurch die Funktion der Sensorvorrichtung 2 unter Umständen beeinträchtigen kann. Der Boden 18 der Aufnahme 14 des Schutzkappenelements 15 bildet eine Trennwand 19 zwischen der Sensorvorrichtung 2 und der Radlagervorrichtung 1, die die Sensorvorrichtung 2 vor Verschmutzung schützt.
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In einer alternativen Ausführungsform kann der Boden 18 der Aufnahme 14 in 1 auch beispielsweise teilweise offen ausgebildet werden. Der Boden 18 kann hierbei z. B. in einem Bereich offen ausgebildet werden, der den zu detektierenden Bereichen des Encoderrings 8 gegenüberliegt, beispielsweise mittig gegenüberliegt. Dadurch kann der Encoderring 8 durch die Sensorvorrichtung 2 besonders gut detektiert werden. Durch die Auflage der Sensorvorrichtung 2 an dem teilweise offenen Boden der Aufnahme 14 wird wiederum verhindert, dass sich ein ungewollter Spalt oder Zwischenraum zwischen dem teilweise offenen Boden und der Sensorvorrichtung 2 ergibt, der die Funktionsweise der Sensorvorrichtung 2 beeinträchtigen könnte. Beispielsweise könnte Abstand zwischen der Sensorvorrichtung 2 und dem Encoderring 8 aufgrund des unerwünschten Spalts oder Zwischenraums zu groß werden, um eine optimale Detektierung des Encorderrings 8 zu erreichen. Dies wird verhindert, indem die Sensorvorrichtung 2 an dem vollständig geschlossenen oder teilweise offenen Boden 18 der Aufnahme 14 des Schutzkappenelements 15 anliegt.
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Das Schutzkappenelement 15 mit seiner Aufnahme 14 für die Sensorvorrichtung 2 ist in dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel derart ausgebildet und an der Radlagervorrichtung 1 angeordnet, dass es das Radlager darunter vor Verschmutzung schützt und des Weiteren ein vorbestimmter Abstand oder Spalt S zwischen dem Encoderring 8 bzw. dessen Vorder- oder Außenseite 10 und dem Schutzkappenelement 15 ausgebildet ist. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass es zu keiner Berührung des drehenden Encoderrings 8 mit dem feststehenden Schutzkappenelement 15 kommt. Dafür sorgt der vorbestimmte Spalt S zwischen der Außenseite 10 des Encoderrings 8 und der Außenseite des Bodens 18 der Aufnahme 14.
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Andererseits wird durch die Befestigung der Sensorvorrichtung 2 in der Aufnahme 14 derart, dass die Sensorvorrichtung 2 den Boden 18 der Aufnahme 14 berührt, sichergestellt, dass ein optimales Lesen des Encoderrings 8 durch die Sensorvorrichtung 2 bereitgestellt werden kann.
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Die Dicke d des Bodens 18 der Aufnahme 14 des Schutzkappenelements 15 ist hierbei derart gewählt, dass die Sensorvorrichtung 2 den Encoderring 8 detektieren oder erfassen kann. Beispielsweise ist die Dicke d des Bodens 18 der Aufnahme 14 des Schutzkappenelements 15 derart gewählt oder ausreichend dünn, so dass die Leseeinrichtung, z. B. ein Lesekristall, der Sensorvorrichtung 2, die Signale, oder die Magnetfelder, des Encoderrings 9 detektieren oder möglichst genau erfassen oder detektieren kann.
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Zum Ausgleich beispielsweise von Fertigungstoleranzen bei der Sensorvorrichtung 2, weist die Sensorvorrichtung 2 wenigstens ein oder mehrere Rastelemente 20 auf zum Einrasten der Sensorvorrichtung 2 an dem Schutzkappenelement 15. Das Schutzkappenelement 15 weist dabei, wie in dem Ausführungsbeispiel in 1 illustriert ist, einen Flanschabschnitt 21 auf, an welchem das jeweilige Rastelement 20 einrasten kann.
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Das Rastelement 20 ist federnd ausgebildet und weist beispielsweise einen derart abgeschrägten Endabschnitt 22 auf, dass der Hakenabschnitt 20 nach außen federn kann.
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Das federnde Rastelement 20 ist an dem Flanschabschnitt 21 einrastbar und kann außerdem nachgeben, um Toleranzunterschiede in der Länge der Sensorvorrichtung 2 auszugleichen und die Sensorvorrichtung 2 gegen den Boden 18 der Aufnahme 14 zu drücken. Auf diese Weise kann die Sensorvorrichtung 2 in die Aufnahme 14 des Schutzkappenelements 15 eingeführt und an dieser befestigt werden, wobei die Sensorvorrichtung 2 dabei mit ihrem Ende 17 den Boden 18 der Aufnahme 14 des Schutzkappenelements 15 berührt. Das federnde Rastelement 20 zieht dabei die Sensorvorrichtung 2 in die Aufnahme 14 des Schutzkappenelements 15, um die Berührung oder den Kontakt zwischen der Sensorvorrichtung 2 und dem Boden 18 der Aufnahme 14 des Schutzkappenelements 15 sicherzustellen und Längenunterschiede von Sensorvorrichtungen 2 auszugleichen, die sich bei deren Herstellung u. U. ergeben könnten.
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Optional kann ein zusätzlicher Sicherungsring 23 an der Sensorvorrichtung 2 vorgesehen sein, welcher über das jeweilige Rastelement 20 schiebbar ist, wenn das Rastelement 20 die Sensorvorrichtung 2 in der Aufnahme 14 des Schutzkappenelements 15 befestigt. Der zusätzliche Sicherungsring 23 kann hierbei in der Position, in welcher er über das jeweilige Rastelement 20 geschoben ist wahlweise zusätzlich an der Sensorvorrichtung 2 fixierbar sein, beispielsweise daran einrastbar oder einhakbar ausgebildet sein, wie in nachfolgenden 2 bis 4 gezeigt ist. Der Sicherungsring 23 kann somit sicherstellen, dass sich das jeweilige Rastelement 20 nach der Montage der Sensorvorrichtung 2 in der Aufnahme 14 nicht mehr ungewollt lösen und in seiner vorbestimmten oder optimalen Position fixiert werden kann.
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In 2 ist eine Perspektivansicht der Radlagervorrichtung 1 und des Befestigungssystems mit dem Schutzkappenelement 15 und der Sensorvorrichtung 2 gemäß 1 gezeigt. Die Radlagervorrichtung 1 weist dabei ein Radlagergehäuse 24 mit einem Radlagerflansch 25 auf, sowie die Lagereinrichtung 4 mit dem feststehenden Außenring 5 und dem sich drehenden Innenring 6. Auf den feststehenden Außenring 5 ist hierbei das Schutzkappenelement 15 aufgebracht, z. B. aufgepresst. Das Schutzkappenelement 15 weist die Aufnahme 14 für die Sensorvorrichtung 2 auf. Die Sensorvorrichtung 2 weist mehrere Rastelemente 20 auf, mit denen die Sensorvorrichtung 2 beim Einführen in Richtung des Bodens 18 der Aufnahme 14 bewegt oder gezogen wird, wobei die Sensorvorrichtung 2 in montiertem Zustand den Boden 18 der Aufnahme 14 berührt. Die Rastelemente 20 werden an dem Flanschabschnitt 21 der Aufnahme 14 eingerastet oder unter- bzw. eingehakt und fixieren so die Sensorvorrichtung 2 in ihrer Position in der Aufnahme 14, in welcher sie den Boden 18 der Aufnahme 14 berührt. Die Rastelemente 20 können hierbei beispielsweise einstückig mit der Sensorvorrichtung 2 ausgebildet sein.
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Des Weiteren ist der zusätzliche Sicherungsring 23 vorgesehen. Der Sicherungsring 23 wird nach dem Montieren der Sensorvorrichtung 2 in dem Schutzkappenelement 15, von einer in 2 dargestellten Ausgangsposition, in welcher die Rastelemente 20 an dem Flanschabschnitt 21 der Aufnahme 14 eingerastet werden können, in eine Endposition bewegt, in welcher der Sicherungsring 23 die Rastelemente 20 teilweise oder vollständig abdeckt, um ein ungewolltes Lösen der Rastelemente 20 aus ihrer Verankerung an der Aufnahme 14 zu verhindern.
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Der Sicherungsring 23, kann wie in dem Ausführungsbeispiel in 2 gezeigt ist, als separates in Längsrichtung der Sensorvorrichtung 2 verschiebbares Ringelement vorgesehen werden, welches an der Sensorvorrichtung 2 zumindest in seiner Endposition fixierbar ist, beispielsweise mittels eines Rastmechanismus 26.
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In 3 ist ein Ausschnitt der Aufnahme 14 des Schutzkappenelements 15 und der Sensorvorrichtung 2 des Befestigungssystems gemäß der 1 und 2 gezeigt, wobei die Sensorvorrichtung 2 in der Aufnahme 14 aufgenommen ist. Wie in 3 gezeigt ist, sind die Rastelemente 20 der Sensorvorrichtung 2 an dem Flanschabschnitt 21 der Aufnahme 14 eingerastet oder untergehakt. Des Weiteren ist der Sicherungsring 23 in der Ausgangsposition, wobei der Sicherungsring 23 als Beispiel für den Rastmechanismus 26 wenigstens eine Rastnase 27 aufweist, welche an der Sensorvorrichtung 2 eingerastet ist, so dass der Sicherungsring 23 in der Ausgangsposition nicht ungewollt von der Sensorvorrichtung 2 abrutschen kann.
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Zum Sichern der Rastelemente 20 gegen ein ungewolltes Lösen in montiertem Zustand, wird der Sicherungsring 23, wie in 4 gezeigt, soweit über die Rastelemente 20 geschoben, dass diese sich nicht ungewollt aus ihrer Befestigung an dem Schutzkappenelement 15 lösen können. Der Sicherungsring 23 ist dabei mittels seiner Rastnase 27 in der Endposition an der Sensorvorrichtung 2 verrastet oder eingerastet, so dass er nicht ungewollt in Richtung seiner Ausgangsposition bewegt werden kann, in welcher die Rastelemente 20 freigegeben sind.
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Ausführungsformen der Erfindung, wie zuvor mit Bezug auf ein Ausführungsbeispiel anhand der 1–4 beschrieben wurde, haben den Vorteil, dass eine robuste mechanische Integration eines Radbewegungssensors in einem nicht angetriebenen Radlager erreicht werden kann und gleichzeitig die elektrischen Funktionen des Radbewegungssensors sichergestellt werden können. Insbesondere erlauben Ausführungsformen der Erfindung eine einfachere Radlagerkonstruktion, wobei zusätzliche Teile oder aufwendige Nacharbeit am Radlager vermieden werden können. Damit können vor allem Kosten- und Gewichtseinsparungen erreicht werden.
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Des Weiteren ist bei Ausführungsformen der Erfindung nicht wie bisher, eine produktionstechnisch sehr aufwendige Kontrolle und Sicherstellung einer mechanischen Toleranzkette notwendig. Durch den integrierten Toleranzausgleich mittels der Rastelemente der Sensorvorrichtung kann ein Teil der Toleranzkette ausgeglichen werden.
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Des Weiteren können Ausführungsformen der Erfindung die Abdichtung des Radlagers, den geringsten möglichen Abstand zum Encoder sowie die größtmögliche Signalstärke sicherstellen. Dadurch kann auch eine Überschneidung bzw. Verbiegung des Sensors zum Radlager vermieden werden, wodurch das Risiko von Qualitätsproblemen über die Laufzeit des Fahrzeuges reduziert werden kann.
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Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorstehend vollständig beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar. Insbesondere sind die zuvor beschriebenen Ausführungsformen auch miteinander kombinierbar, insbesondere einzelne Merkmale hiervon.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Radlagervorrichtung
- 2
- Sensorvorrichtung
- 3
- Wälzlager
- 4
- Lagereinrichtung
- 5
- Außenring
- 6
- Innenring
- 7
- Kugel
- 8
- Encoderring
- 9
- detektierbarer Bereich des Encoderrings
- 10
- Außen- oder Vorderseite des Encoderrings
- 11
- Sensor
- 12
- Sensorgehäuse
- 13
- Sensorkabeleinrichtung
- 14
- Aufnahme
- 15
- Schutzkappenelement
- 16
- Längsachse
- 17
- Ende oder Kopf der Sensorvorrichtung
- 18
- Boden
- 19
- Trennwand
- 20
- Rastelement
- 21
- Flanschabschnitt
- 22
- Endabschnitt
- 23
- Sicherungsring
- 24
- Radlagergehäuse
- 25
- Radlagerflansch
- 26
- Rastmechanismus
- 27
- Rastnase
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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