DE102014206766A1 - wheel bearing unit - Google Patents

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Robert Heinemann
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    • F16C19/184—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement
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    • F16C2326/02—Wheel hubs or castors

Abstract

Radlagereinheit mit einer Radnabe (2), wobei die Radnabe (2) an ihrem einen Ende einen integral ausgebildeten Radflansch (3) und einen zusammen mit der Radnabe (2) drehbaren Innenring (7) aufweist, wobei der Innenring (7) mittels eines Wälznietbundes (8) auf der Radnabe (2) befestigt ist, um eine Wälzkörperreihe (5) gegenüber einem Außenring (6) vorzuspannen, und mit einem Encoder (9), welcher am Innenring (7) vorgesehen ist und sich radial in Richtung des Außenringes (6) erstreckt und mit einer Schutzabdeckung (11), welche am Außenring (6) fest ist, um ringförmige Öffnungen, welche zwischen dem Außenring (6) und der Radnabe (2) ausgebildet sind, zu verschließen und abzudichten und die Schutzabdeckung (11) mit einem zylindrischen Abschnitt (12) eingepresst ist und sich von dem zylindrischen Abschnitt (12) ein Bodenabschnitt (14) aus in Radialrichtung nach innen erstreckt, um ein innenseitiges Ende der Radnabe (2) zu bedecken, wobei der zylindrische Abschnitt (12) eine Sicke (15) aufweist und wobei in der Sicke (15) ein Dichtelement (16) vorgesehen ist, welcher zwischen der Schutzabdeckung (11) und dem Außenring (6) gepresst und elastisch verformt wird.Wheel bearing unit with a wheel hub (2), wherein the wheel hub (2) at its one end an integrally formed wheel flange (3) and one together with the wheel hub (2) rotatable inner ring (7), wherein the inner ring (7) by means of a Wälznietbundes (8) is mounted on the wheel hub (2) to bias a row of rolling elements (5) against an outer ring (6) and with an encoder (9) which is provided on the inner ring (7) and radially in the direction of the outer ring ( 6) and with a protective cover (11) which is fixed to the outer ring (6) to close and seal annular openings formed between the outer ring (6) and the wheel hub (2) and the protective cover (11) is pressed with a cylindrical portion (12) and extends from the cylindrical portion (12) a bottom portion (14) from radially inwardly to cover an inner side end of the wheel hub (2), wherein the cylindrical portion (12) a Beading (15) and wherein in the bead (15) a sealing element (16) is provided, which between the protective cover (11) and the outer ring (6) is pressed and elastically deformed.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung bezieht sich auf eine Radlagereinheit, insbesondere für Kraftfahrzeuge.The invention relates to a wheel bearing unit, in particular for motor vehicles.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Wälzgenietete Radlagereinheiten sind für Personenkraftwagen in der Vergangenheit in einer großen Vielzahl eingesetzt worden. Gerade bei nicht angetriebenen Radlagereinheiten ist man standardgemäß zur Verwendung in Verbindung mit fahrzeugseitigen Deckeln übergegangen, die einen großen Teil der axialseitigen Dichtfunktion übernehmen können. Gerade in Verbindung mit sensierten Radlagereinheiten, die beispielsweise Raddrehzahlen erkennen bzw. messen können, sind diese Deckelverschlüsse von Vorteil. Durch derartige Deckelverschlüsse ist es nicht mehr notwendig eine weitere Dichtung vorzusehen. Deckel mit angestellten Sensoren bestehen zumindest im Sensorbereich aus einem magnetischem Material, weshalb oftmals Edelstahldeckel verwendet werden. Roll-riveted wheel bearing units have been used for passenger cars in the past in a wide variety. Especially with non-driven wheel bearing units one has passed by default for use in conjunction with vehicle-side lids, which can take over a large part of the axial-side sealing function. Especially in connection with sensed wheel bearing units that can detect or measure wheel speeds, for example, these lid closures are beneficial. By such cover closures, it is no longer necessary to provide a further seal. Lids with attached sensors are made of a magnetic material at least in the sensor area, which is why stainless steel lids are often used.

Aus der DE 11 2011 100 942 T5 ist eine Radlagereinheit mit einem Deckel bekannt, bei der der Deckel mit einem Abschnitt der in das fahrzeugseitige Ende eines Außenringes eingepresst ist. Zwischen dem Außenring und dem Deckel ist ein elastisches Element vorgesehen, welches mit dem Deckel eingepresst wird und elastisch verformt wird.From the DE 11 2011 100 942 T5 a wheel bearing unit with a lid is known in which the lid is pressed with a portion of the vehicle-side end of an outer ring. Between the outer ring and the lid, an elastic element is provided, which is pressed with the lid and is elastically deformed.

Die EP 2 047 131 B1 offenbart eine Radlagereinheit, welche einen Deckel zur Abdichtung des Lager vorsieht. Der Deckel wird mit einem Abschnitt auf einer äußeren Umfangsfläche eines Außenrings angebracht.The EP 2 047 131 B1 discloses a wheel bearing unit which provides a cover for sealing the bearing. The lid is attached with a portion on an outer peripheral surface of an outer ring.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Radlagereinheit zur Verfügung zustellen, welche eine sichere Abdichtung gewährleistet.The invention has for its object to provide a wheel bearing available, which ensures a secure seal.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Radlagereinheit mit einer Radnabe, wobei die Radnabe an ihrem einen Ende einen integral ausgebildeten Radflansch und einen zusammen mit der Radnabe drehbaren Innenring aufweist, wobei der Innenring mittels eines Wälznietbundes auf der Radnabe befestigt ist, um eine Wälzkörperreihe gegenüber einem Außenring vorzuspannen, und mit einem Encoder welcher am Innenring vorgesehen ist und sich radial in Richtung des Außenringes erstreckt und mit einer Schutzabdeckung, welche am Außenring fest ist, um ringförmige Öffnungen, welche zwischen dem Außenring und der Radnabe ausgebildet sind, zu verschließen und abzudichten und die Schutzabdeckung mit einem zylindrischen Abschnitt eingepresst ist und sich von dem zylindrischen Abschnitt ein Bodenabschnitt aus in Radialrichtung nach innen erstreckt, um ein innenseitiges Ende der Radnabe zu bedecken, wobei der zylindrische Abschnitt eine Sicke aufweist und wobei in der Sicke ein Dichtelement vorgesehen ist, welcher zwischen der Schutzabdeckung und dem Außenring gepresst und elastisch verformt wird.According to the invention, this object is achieved by a wheel bearing unit having a wheel hub, the wheel hub having at one end an integrally formed wheel flange and an inner ring rotatable together with the wheel hub, wherein the inner ring is fastened by means of a Wälznietbundes on the wheel hub to a row of rolling against a To bias outer ring, and with an encoder which is provided on the inner ring and extending radially in the direction of the outer ring and with a protective cover which is fixed to the outer ring to close and seal annular openings formed between the outer ring and the hub, and the protective cover is press-fitted with a cylindrical portion and extends radially inward from the cylindrical portion to cover an inner-side end of the wheel hub, the cylindrical portion having a sipe, and wherein a sipe is formed in the sipe is provided, which is pressed between the protective cover and the outer ring and elastically deformed.

Bei der erfindungsgemäßen Radlagereinheit ist zur Abdichtung der ringförmigen Öffnung zwischen Außenring und Radnabe, eine Schutzabdeckung vorgesehen. Diese Schutzabdeckung wird mit einem zylindrischen Abschnitt in den Außenring eingepresst. Zwischen dem Außenring und der Schutzabdeckung ist ein Dichteelement vorgesehen, welches beim Einpressen elastisch verformt wird. Der zylindrische Abschnitt der Schutzabdeckung weist eine Sicke oder eine umlaufende Nut auf, in der das Dichtelement angeordnet ist. Ein derartiger Aufbau ermöglicht eine sichere Abdichtung der Radlagereinheit und verhindert das Eindringen von Regenwasser oder Staub von außen in das Lager sowie das Auslaufen von Schmierfett, welches innerhalb des Lagers vorgesehen ist.In the wheel bearing unit according to the invention, a protective cover is provided for sealing the annular opening between the outer ring and the wheel hub. This protective cover is pressed with a cylindrical section in the outer ring. Between the outer ring and the protective cover, a sealing element is provided which is elastically deformed during pressing. The cylindrical portion of the protective cover has a bead or a circumferential groove in which the sealing element is arranged. Such a structure enables a secure sealing of the wheel bearing unit and prevents the penetration of rainwater or dust from the outside into the camp and the leakage of grease, which is provided within the bearing.

Bevorzugterweise ist das Dichtelement als O-Ring ausgebildet. Zur Montage wird der O-Ring auf die Schutzabdeckung geschoben, bis er in der Sicke positioniert ist. Teure Vulkanisationsanlagen zum Aufbringen eines Dichtelementes können durch die Verwendung eines O-Rings entfallen. Preferably, the sealing element is designed as an O-ring. For assembly, push the O-ring onto the protective cover until it is positioned in the bead. Expensive vulcanizing systems for applying a sealing element can be omitted by the use of an O-ring.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Schutzabdeckung mit dem zylindrischen Abschnitt an einem Innenumfang des Außenrings eingepresst. Alternativ ist die Schutzabdeckung mit dem zylindrischen Abschnitt an einem Außenumfang des Außenrings eingepresst. Je nach Anforderung oder vorhandenen Bauraum wird die Schutzabdeckung an Innenumfang oder am Außenumfang des Außenringes eingepresst.According to one embodiment of the invention, the protective cover is pressed with the cylindrical portion on an inner periphery of the outer ring. Alternatively, the protective cover is press-fitted with the cylindrical portion on an outer periphery of the outer ring. Depending on the requirement or existing space, the protective cover is pressed against the inner circumference or on the outer circumference of the outer ring.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Schutzabdeckung aus einem nicht ferromagnetischem Material ausgebildet. Dadurch können negative Auswirkungen auf den magnetischen Fluss verhindert werden. According to one embodiment of the invention, the protective cover is formed of a non-ferromagnetic material. This can prevent negative effects on the magnetic flux.

Bevorzugterweise ist die Schutzabdeckung schalenförmig und durch Pressformen ausgebildet. Durch eine derartige Ausbildung der Schutzabdeckung, kann die Starrheit erhöht und eine Verformung durch Auftreffen von Kies etc. unterbunden werden. Preferably, the protective cover is cup-shaped and formed by compression molding. Such a design of the protective cover, the rigidity can be increased and deformation by impingement of gravel, etc. can be prevented.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist ein Drehgeschwindigkeitssensor zum Erfassen der Drehgeschwindigkeit der Radnabe vorgesehen, wobei der Drehgeschwindigkeitssensor und der Encoder mit einem vorbestimmten Luftspalt in Axialrichtung über den Bodenabschnitt einander gegenüberliegend angeordnet sind.In one embodiment of the invention, a rotational speed sensor for detecting the rotational speed of the wheel hub is provided, wherein the rotational speed sensor and the encoder with a predetermined air gap in Axial direction over the bottom portion are arranged opposite to each other.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von drei Figuren dargestellt. Es zeigen:Hereinafter, embodiments of the invention will be illustrated with reference to three figures. Show it:

1 einen teilweisen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Radlagereinheit, 1 a partial longitudinal section through a wheel bearing unit according to the invention,

2 eine vergrößerte Ansicht der Schutzabdeckung der erfindungsgemäßen Radlagereinheit gemäß einer ersten Ausführungsform, und 2 an enlarged view of the protective cover of the wheel bearing unit according to the invention according to a first embodiment, and

3 eine vergrößerte Ansicht der Schutzabdeckung der erfindungsgemäßen Radlagereinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform. 3 an enlarged view of the protective cover of the wheel bearing unit according to the invention according to a second embodiment.

Detaillierte Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

1 zeig eine Radlagereinheit 1, welche einem nicht dargestellten Fahrzeugrad zugeordnet ist. Die Radlagereinheit 1 umfasst eine Radnabe 2, welche an ihrem einen Ende einen einstückig ausgebildeten radial ausgerichteter Radflansch 3 aufweist. Ferner weist die Radlageranordnung zwei axial beabstandeten Wälzkörperreihen 4, 5 auf, deren Wälzkörper außenseitig in einem Außenring 6 geführt sind. Innenseitig sind die Wälzkörper der Wälzkörperreihe 4 unmittelbar in einer Laufbahn einer Radnabe 2 und die Wälzkörper der Wälzkörperreihe 5 in einem an der Radnabe 2 fixierten Innenring 7 geführt. 1 show a wheel bearing unit 1 , which is assigned to a vehicle wheel, not shown. The wheel bearing unit 1 includes a wheel hub 2 , which at its one end an integrally formed radially oriented wheel flange 3 having. Further, the wheel bearing assembly comprises two axially spaced rows of rolling elements 4 . 5 on, the rolling elements on the outside in an outer ring 6 are guided. On the inside, the rolling elements are the row of rolling elements 4 directly in a raceway of a wheel hub 2 and the rolling elements of the rolling element row 5 in one at the wheel hub 2 fixed inner ring 7 guided.

Der Innenring 7 ist mittels eines Wälznietbundes 8 axial auf der Radnabe 2 befestigt, wodurch die Wälzkörperreihe 5 gegenüber dem Außenring 6 vorgespannt wird.The inner ring 7 is by means of a Wälznietbundes 8th axially on the wheel hub 2 attached, causing the rolling element row 5 opposite the outer ring 6 is biased.

Wie weiter aus der 1 zu erkennen ist, ist an einem äußeren Umfang des Innenrings 7 ein Encoder 9 angeordnet. Der Encoder 9 ist auf einem Träger 10 vorgesehen, mittels dessen der Encoder 9 mit dem äußeren Umfang des Innenrings 7 verbunden ist. Der Encoder 7 besteht aus einem Elastomermaterial, angefüllt mit magnetischen Teilchen, welcher durch Vulkanisierung integral mit dem Träger 10 verbunden ist.How further from the 1 it can be seen is on an outer circumference of the inner ring 7 an encoder 9 arranged. The encoder 9 is on a carrier 10 provided by means of which the encoder 9 with the outer circumference of the inner ring 7 connected is. The encoder 7 consists of an elastomeric material filled with magnetic particles, which by vulcanization integral with the carrier 10 connected is.

Zur Abdichtung einer Öffnung zwischen dem Außenring 6 und der Radnabe 2 ist eine Schutzabdeckung 11 vorgesehen, welche aus einem nicht ferromagnetischen Material durch Pressformen ausgebildet ist. Die Schutzabdeckung 11 wird mit einem zylindrischen Abschnitt 12 an einen Innenumfang 13 des Außenringes 6 eingepresst. Von dem zylindrischen Abschnitt 12 erstreckt sich ein Bodenabschnitt 14 aus in Radialrichtung nach innen, um ein innenseitiges Ende der Radnabe 2 zu bedecken.For sealing an opening between the outer ring 6 and the wheel hub 2 is a protective cover 11 provided, which is formed of a non-ferromagnetic material by press molding. The protective cover 11 comes with a cylindrical section 12 to an inner circumference 13 of the outer ring 6 pressed. From the cylindrical section 12 extends a bottom section 14 from radially inward to an inside end of the wheel hub 2 to cover.

2 zeigt eine vergrößerte Ansicht der Schutzabdeckung 11 gemäß einer ersten Ausführungsform. Der zylindrische Abschnitt 12 der Schutzabdeckung 11 weist eine Sicke 15 bzw. eine umlaufende Nut auf. In der Sicke 15 ist ein als Dichtelement 16 ausgebildeter O-Ring 17 angeordnet, welcher das Lager abdichtet. Wie aus der 2 ersichtlich ist, ist die Schutzabdeckung 11 am Innenumfang 13 des Außenrings 6 eingepresst. Durch das Einpressen der Schutzabdeckung 11, verformt sich der O-Ring 17 elastisch. 2 shows an enlarged view of the protective cover 11 according to a first embodiment. The cylindrical section 12 the protective cover 11 has a bead 15 or a circumferential groove. In the bead 15 is a as a sealing element 16 trained O-ring 17 arranged, which seals the bearing. Like from the 2 it can be seen, the protective cover 11 on the inner circumference 13 of the outer ring 6 pressed. By pressing in the protective cover 11 , the O-ring deforms 17 elastic.

Die 3 zeigt die Schutzabdeckung 11 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Übereinstimmende Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich daher weitestgehend auf die Unterscheidungsmerkmale.The 3 shows the protective cover 11 according to a further embodiment. Matching components are provided with the same reference numerals. The following description is therefore limited as far as possible to the distinguishing features.

Wie aus der 3 ersichtlich ist, wird die Schutzabdeckung an einem Außenumfang 18 des Außenringes 6 eingepresst. Zur Abdichtung ist in der Sicke 15 der Schutzabdeckung der O-Ring 17 vorgesehen.Like from the 3 it can be seen, the protective cover is on an outer periphery 18 of the outer ring 6 pressed. For sealing is in the bead 15 the protective cover of the O-ring 17 intended.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Radlagereinheit wheel bearing unit
22
Radnabe wheel hub
33
Radflansch wheel flange
44
Wälzkörperreihe rolling body row
55
Wälzkörperreihe rolling body row
66
Außenring outer ring
77
Innenring inner ring
88th
Wälznietbund rolling rivet
99
Encoder encoder
1010
Träger carrier
1111
Schutzabdeckung protective cover
1212
zylindrischer Abschnitt cylindrical section
1313
Innenumfang inner circumference
1414
Bodenabschnitt bottom section
1515
Sicke Beading
1616
Dichtelement sealing element
1717
O-Ring O-ring
1818
Außenumfang outer periphery

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 112011100942 T5 [0003] DE 112011100942 T5 [0003]
  • EP 2047131 B1 [0004] EP 2047131 B1 [0004]

Claims (7)

Radlagereinheit mit einer Radnabe (2), wobei die Radnabe (2) an ihrem einen Ende einen integral ausgebildeten Radflansch (3) und einen zusammen mit der Radnabe (2) drehbaren Innenring (7) aufweist, wobei der Innenring (7) mittels eines Wälznietbundes (8) auf der Radnabe (2) befestigt ist, um eine Wälzkörperreihe (5) gegenüber einem Außenring (6) vorzuspannen, und mit einem Encoder (9), welcher am Innenring (7) vorgesehen ist und sich radial in Richtung des Außenringes (6) erstreckt und mit einer Schutzabdeckung (11), welche am Außenring (6) fest ist, um ringförmige Öffnungen, welche zwischen dem Außenring (6) und der Radnabe (2) ausgebildet sind, zu verschließen und abzudichten und die Schutzabdeckung (11) mit einem zylindrischen Abschnitt (12) eingepresst ist und sich von dem zylindrischen Abschnitt (12) ein Bodenabschnitt (14) aus in Radialrichtung nach innen erstreckt, um ein innenseitiges Ende der Radnabe (2) zu bedecken, dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Abschnitt (12) eine Sicke (15) aufweist und wobei in der Sicke (15) ein Dichtelement (16) vorgesehen ist, welcher zwischen der Schutzabdeckung (11) und dem Außenring (6) gepresst und elastisch verformt wird.Wheel bearing unit with a wheel hub ( 2 ), whereby the wheel hub ( 2 ) at its one end an integrally formed wheel flange ( 3 ) and one together with the wheel hub ( 2 ) rotatable inner ring ( 7 ), wherein the inner ring ( 7 ) by means of a Wälznietbundes ( 8th ) on the wheel hub ( 2 ) is attached to a row of rolling elements ( 5 ) with respect to an outer ring ( 6 ) and with an encoder ( 9 ), which on the inner ring ( 7 ) is provided and radially in the direction of the outer ring ( 6 ) and with a protective cover ( 11 ), which on the outer ring ( 6 ) is fixed to annular openings, which between the outer ring ( 6 ) and the wheel hub ( 2 ) are designed to close and seal and the protective cover ( 11 ) with a cylindrical section ( 12 ) is pressed in and away from the cylindrical section ( 12 ) a bottom section ( 14 ) extends radially inwardly to an inboard end of the wheel hub (FIG. 2 ), characterized in that the cylindrical section ( 12 ) a bead ( 15 ) and wherein in the bead ( 15 ) a sealing element ( 16 ) is provided, which between the protective cover ( 11 ) and the outer ring ( 6 ) is pressed and elastically deformed. Radlagereinheit nach Anspruch 1, wobei das Dichtelement (16) als O-Ring (17) ausgebildet ist.Wheel bearing unit according to claim 1, wherein the sealing element ( 16 ) as an O-ring ( 17 ) is trained. Radlagereinheit nach Anspruch 1, wobei die Schutzabdeckung (11) mit dem zylindrischen Abschnitt (12) an einem Innenumfang (13) des Außenrings (6) eingepresst ist.Wheel bearing unit according to claim 1, wherein the protective cover ( 11 ) with the cylindrical section ( 12 ) on an inner circumference ( 13 ) of the outer ring ( 6 ) is pressed. Radlagereinheit nach Anspruch 1, wobei die Schutzabdeckung (11) mit dem zylindrischen Abschnitt an einem Außenumfang (18) des Außenrings (6) eingepresst ist. Wheel bearing unit according to claim 1, wherein the protective cover ( 11 ) with the cylindrical portion on an outer circumference ( 18 ) of the outer ring ( 6 ) is pressed. Radlagereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schutzabdeckung (11) aus einem nicht ferromagnetischen Material ausgebildet ist.Wheel bearing unit according to one of the preceding claims, wherein the protective cover ( 11 ) is formed of a non-ferromagnetic material. Radlagereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schutzabdeckung (11) schalenförmig und durch Pressformen ausgebildet ist.Wheel bearing unit according to one of the preceding claims, wherein the protective cover ( 11 ) is cup-shaped and formed by compression molding. Radlagereinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Drehgeschwindigkeitssensor zum Erfassen der Drehgeschwindigkeit der Radnabe (2) vorgesehen ist, wobei der Drehgeschwindigkeitssensor und der Encoder (9) mit einem vorbestimmten Luftspalt in Axialrichtung über den Bodenabschnitt (14) einander gegenüberliegend angeordnet sind.Wheel bearing unit according to one of the preceding claims, wherein a rotational speed sensor for detecting the rotational speed of the wheel hub ( 2 ), wherein the rotational speed sensor and the encoder ( 9 ) with a predetermined air gap in the axial direction over the bottom portion ( 14 ) are arranged opposite one another.
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