DE102014200650A1

DE102014200650A1 - Radlagereinheit und Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102014200650A1
Application number: DE102014200650.3A
Authority: DE
Inventors: Ralf Fritzsche
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2013-01-18
Filing date: 2014-01-16
Publication date: 2014-07-24
Anticipated expiration: 2034-01-17
Also published as: DE102014200650B4; BR102014000997A2; CN103935188B; US9217474B2; CN103935188A; RU142517U1; US20140205225A1

Abstract

Es wird eine Radlagereinheit (10) mit einem einen Außenring (27) und einen Innenring (28) aufweisenden Radlager (13), einer Ankerplatte (12) und eine Bremstrommel (26) aufweisenden Trommelbremse (22) und einer einen Sensor (14) und einen Geberring (15) aufweisenden Drehzahlmesseinheit beschrieben. Der Geberring (15) ist dabei in einer von dem Radlager (13) und von der Rückplatte (12) eingegrenzten Geberkammer (25) angeordnet. Erfindungsgemäß ist die Geberkammer (25) mit einem von der Ankerplatte (12) und der Bremstrommel (26) eingegrenzten Innenraum (23) der Trommelbremse (22) mit zumindest einem Ventilationskanal verbunden. Zudem wird ein Kraftfahrzeug (11) mit zumindest einer derartigen Radlagereinheit (10) beansprucht, wobei die Radlagereinheit (10) an einer Achsstruktur (16) des Kraftfahrzeugs (11) befestigt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Radlagereinheit sowie ein Kraftfahrzeug mit dieser Radlagereinheit.
Radlagereinheiten zur Aufnahme eines Rades an einer Achsstruktur eines Kraftfahrzeugs, die eine Trommelbremse umfassen sind bekannt. Es ist auch bekannt an derartigen Radlagereinheiten Drehzahlsensoren zu installieren, um beispielsweise für ein Antiblockiersystem die Drehzahl des einzelnen Rades ermitteln zu können. Derartige Sensoren ermitteln dabei die Drehzahl nicht direkt am Rad selbst, sondern an einem sich synchron zum Rad drehenden Geberring. Dieser Geberring ist in einer Geberkammer angeordnet, die mit einer Entlüftung versehen werden muss.
Eine derartige Ausgestaltung ist beispielsweise in der EP 1 382 466 B1 gezeigt, bei der ein Raum, in dem sich zur Drehzahlerfassung ein Kodierer relativ zu einem Sensor drehen kann, durch eine mit einer Labyrinthdichtung versehene Öffnung zu einem Bereich außerhalb einer Bremstrommel geöffnet ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hinsichtlich der Entlüftung verbesserte Radlagereinheit sowie ein Kraftfahrzeug mit dieser Radlagereinheit bereitzustellen.
Gelöst wird diese Aufgabe mit einer Radlagereinheit nach Anspruch 1 sowie einem Kraftfahrzeug nach Anspruch 6 Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und in der Beschreibung beschrieben.
Die erfindungsgemäße Radlagereinheit umfasst ein einen Außenring und einen Innenring aufweisendes Radlager, eine Ankerplatte und eine Bremstrommel aufweisende Trommelbremse und eine einen Sensor und einen Geberring aufweisende Drehzahlmesseinheit. Der Geberring ist dabei in einer von dem Radlager und von der Ankerplatte eingegrenzten Geberkammer angeordnet. Erfindungsgemäß ist die Geberkammer mit einem von der Ankerplatte und der Bremstrommel eingegrenzten Innenraum der Trommelbremse mit zumindest einem Ventilationskanal verbunden.
Damit ist eine Radlagereinheit mit einer Entlüftung der Geberkammer bereitgestellt, mit der die Geberkammer vor Verunreinigungen geschützt ist. Die Geberkammer ist zum Innenraum der Trommelbremse hin offen. Mit dem Schutz vor Verunreinigungen wird die Funktionsfähigkeit des Geberrings gewährleistet. Die Drehzahlmesseinheit kann störungsfrei arbeiten. Das spart Instandhaltungsaufwand.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Radlagereinheit ist vorgesehen, dass der zumindest eine Ventilationskanal an einer untersten Stelle der Geberkammer angeordnet ist.
Damit ist der Kanal an einer Stelle angeordnet, an der sich sonst Flüssigkeiten sammeln könnten, die nun dem Kanal entlang aus der Geberkammer in den Innenraum der Trommelbremse entweichen können.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Radlagereinheit ist vorgesehen, dass der Ventilationskanal im Wesentlichen vertikal angeordnet ist.
Damit ist der Ventilationskanal in Richtung der Gewichtskraft möglicher aus der Geberkammer entweichender Stoffe angeordnet und begünstigt somit deren Entweichen.
In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Radlagereinheit ist vorgesehen, dass der zumindest eine Ventilationskanal in Form einer Sicke oder Aussparung in der Ankerplatte angeordnet ist, wobei die Sicke bzw. die Aussparung eine Länge aufweist, welche größer ist als die Wandstärke des Außenrings.
Die Sicke in der Ankerplatte als Ventilationskanal ist leichter und kostengünstiger herzustellen, als beispielsweise eine Bohrung oder Aussparung im Außenring.
Die Sicke ist in einer vorteilhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Radlagereinheit in die Ankerplatte eingestanzt.
Damit kann die Ankerplatte kostengünstig ohne zusätzlichen Arbeitsschritt mit der Sicke oder Aussparung versehen werden.
Die erfindungsgemäße Radlagereinheit in allen ihren Ausgestaltungen ist bevorzugt in einem Kraftfahrzeug integriert. Die Radlagereinheit ist dabei an einer Achsstruktur des Kraftfahrzeugs befestigt.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Radlagereinheit kommen so dem Kraftfahrzeug als Baugruppe zugute.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
1 eine Radlagereinheit nach dem Stand der Technik,
2 eine erfindungsgemäße Radlagereinheit und
3 ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug.
Die 1 zeigt in einer Skizze eine Radlagereinheit nach dem Stand der Technik. Derartige Radlagereinheiten sind insbesondere an einer hinteren Radaufhängung eines Kraftfahrzeugs angeordnet. Die Radlagereinheit umfasst ein Radlager 13 mit einem Außenring 27 und einem Innenring 28, eine Trommelbremse 22 mit einer Ankerplatte 12 und einer Bremstrommel 26 sowie eine Drehzahlmesseinheit mit einem Geberring 15 und einem Sensor 14. Die Rückplatte 12 ist insbesondere eine Bremsträgerplatte. Die Radlagereinheit ist am Kraftfahrzeug an einer Flanschplatte 29 einer Achsstruktur 16 montiert. Die Achsstruktur 16 ist dabei beispielsweise eine Verbundlenkerachse.
Der Innenring 28 und die Bremstrommel 26 sind zusammen mit dem Geberring 15 drehfest zueinander angeordnet. Der Innenring 28, die Bremstrommel 26 und der Geberring sind um eine gemeinsame Drehachse 21 drehbar gegenüber dem Außenring 27, der Ankerplatte 12 und der Achsstruktur 16 gelagert.
Der Sensor 14 der Drehzahlmesseinheit ist fest in der Ankerplatte 12 angeordnet. Die Drehzahlmesseinheit ist insbesondere Teil eines Antiblockiersystems. Der Sensor 14 detektiert die Drehzahl eines in 2 nicht gezeigten Rades 19, anhand der mit dem Rad 19 synchronen Drehbewegung des Geberrings 15. Der Geberring 15 weist stets dieselbe Drehzahl wie das Rad 19 auf. Während einer Drehbewegung bewegt sich der Geberring 15 vor dem Sensor 14.
Der Geberring 15 ist in einer Geberkammer 25 angeordnet. Die Geberkammer 25 ist durch das Radlager 13 und die Ankerplatte 12 begrenzt. Eine bekannte Anordnung einer Entlüftung 20 der Geberkammer 15 ist die Anordnung eines Durchgangslochs 17 durch die Ankerplatte 12. Die Geberkammer 25 ist auf diese Weise mit einem Trägerbereich 24 der Achsstruktur 16 fluidaustauschbar verbunden. Die Geberkammer 25 ist zum Trägerbereich 24 geöffnet. Eine Entgasung der Geberkammer 25 kann durch das Durchgangsloch 17 in den Trägerbereich 24 hinein stattfinden.
Die 2 zeigt in einer Skizze beispielhaft eine Ausführung einer erfindungsgemäßen Radlagereinheit 10. Für die einzelnen Bauteile wurden dieselben Positionsnummern wie in 1 vergeben. Im Unterschied zur Radlagereinheit in der 1 verfügt die erfindungsgemäße Radlagereinheit 10 über zumindest einen Ventilationskanal, der die Geberkammer 25 mit einem Innenraum 23 der Trommelbremse 22 fluidleitend verbindet. Der Innenraum 23 ist zwischen der Ankerplatte 12 und der Bremstrommel 26 ausgebildet und durch den Außenring 27 von der Geberkammer 25 abgegrenzt. Die Entlüftung 20 der Geberkammer 25 kann mit dem Ventilationskanal in den Innenraum 23 der Trommelbremse 22 erfolgen. Die Geberkammer 25 ist erfindungsgemäß zum Innenraum 23 der Trommelbremse 22 geöffnet. Gleichzeitig ist die Geberkammer 25 zum Trägerbereich 24 geschlossen. Eine Fluidableitung beziehungsweise ein Druckausgleich kann von der Geberkammer 25 zum Innenraum 23 erfolgen. Gleichzeitig ist der Geberraum 25 gegen ein Eindringen von Schmutzpartikeln geschützt, da der Innenraum 23 der Trommelbremse 22 einen relativ geschlossenen Raum bildet. Partikel, welche durch einen Bremsvorgang mit der Trommelbremse 22 entstehen, werden durch die Fliehkraft der sich drehenden Bremstrommel 26 durch einen kleinen Schlitz nach Außen in die Umgebung befördert. Durch diesen Schlitz ist der Innenraum 23 der Trommelbremse 22 selbst druckausgleichend mit der Umgebung verbunden.
Der zumindest eine Ventilationskanal ist bevorzugt eine Sicke oder Aussparung 18 in der Ankerplatte 12. In dieser Weise ist es in der 2 gezeigt. Die Mulde 18 weist dabei eine Länge 31 auf, die größer ist als eine Wandstärke 30 des Außenrings 27. Die Länge 31 der Sicke oder Aussparung 18 beträgt insbesondere zwischen 7 mm bis 10 mm. Dabei weist die Sicke oder Aussparung 18 eine Weite von 3 mm bis 5 mm und eine Tiefe von 1 mm bis 2 mm auf.
Die Sicke oder Aussparung 18 ist insbesondere an einer unteren Stelle der Geberkammer 25 angeordnet, also an einer in vertikaler Richtung niedrigsten Position. Die Sicke oder Aussparung 18 verläuft im Wesentlichen vertikal. Sollte sich Flüssigkeit, wie beispielsweise Kondenswasser, in der Geberkammer 25 ansammeln, so ist hiermit gewährleistet, dass diese durch die Sicke oder Aussparung 18 im niedrigsten Punkt ablaufen kann.
Die 3 zeigt in einer Skizze beispielhaft eine Ausführung eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 11. Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug 11 weist insbesondere an seinen hinteren Rädern 19 erfindungsgemäße Radlagereinheiten 10 auf. Die Radlagereinheiten 10 verbinden jeweils ein Rad 19 mit der in 3 nicht gezeigten Achsstruktur 16 des Kraftfahrzeugs 11.
Bezugszeichenliste

10: Radlagereinheit
11: Kraftfahrzeug
12: Ankerplatte
13: Radlager
14: Sensor
15: Geberring
16: Achsstruktur
17: Durchgangsloch
18: Sicke oder Aussparung
19: Rad
20: Entlüftung
21: Drehachse
22: Trommelbremse
23: Innenraum der Trommelbremse
24: Trägerbereich
25: Geberkammer
26: Bremstrommel
27: Außenring
28: Innenring
29: Flanschplatte Hinterachse
30: Wandstärke des Außenrings
31: Länge der Sicke oder Aussparung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 1382466 B1 [0003]

Claims

Radlagereinheit (10) mit einem einen Außenring (27) und einen Innenring (28) aufweisenden Radlager (13), einer eine Ankerplatte (12) und eine Bremstrommel (26) aufweisenden Trommelbremse (22) und einer einen Sensor (14) und einen Geberring (15) aufweisenden Drehzahlmesseinheit, wobei der Geberring (15) in einer von dem Radlager (13) und von der Ankerplatte (12) eingegrenzten Geberkammer (25) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Geberkammer (25) mittels zumindest eines Ventilationskanals mit einem von der Ankerplatte (12) und der Bremstrommel (26) eingegrenzten Innenraum (23) der Trommelbremse (22) verbunden ist.
Radlagereinheit (10) nach Anspruch 1, wobei der zumindest eine Ventilationskanal an einer untersten Stelle der Geberkammer (25) angeordnet ist.
Radlagereinheit (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Ventilationskanal im Wesentlichen vertikal angeordnet ist.
Radlagereinheit (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der zumindest eine Ventilationskanal eine Sicke oder Aussparung (18) in der Ankerplatte (12) ist, die eine Länge (31) aufweist, welche größer ist als eine Wandstärke (30) des Außenrings (17).
Radlagereinheit (10) nach Anspruch 4, wobei die Sicke oder Aussparung (18) in die Ankerplatte (12) eingestanzt ist.
Kraftfahrzeug (11) mit zumindest einer Radlagereinheit (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Radlagereinheit (10) an einer Achsstruktur (16) des Kraftfahrzeugs (11) befestigt ist.